Độ pH có thực sự quan trọng không?

Từ môn Hóa học:

Độ pH được định nghĩa là thế năng của hydro trong dung dịch nước, trong đó:

• 'Thế năng của hydro'  bằng logarit âm của nồng độ ion hydro,  ký hiệu là  [H+] ; và
• 'Dung dịch nước'  là một chất lỏng mà thành phần chính là nước, trong đó từ 'nước' (aqueous) bắt nguồn từ tiếng Latinh 'aqua' có nghĩa là nước.

Được diễn đạt bằng thuật ngữ toán học:

pH = -log [H+], trong đó:

• log = hàm logarit ; và
• [H+] = Nồng độ ion hydro trong dung dịch nước

Nếu bạn muốn tìm hiểu thêm thông tin kỹ thuật và lịch sử về độ pH, vui lòng truy cập trang Wikipedia về độ pH, trang này giải thích khá rõ về khái niệm này.

Độ pH xác định một dung dịch là có tính axit, trung tính hoặc kiềm theo thang đo pH được hiển thị bên dưới; và trong trường hợp này, "dung dịch" mà chúng ta đang đề cập đến chính là nước máy sinh hoạt tại nhà bạn.

Trước khi mô tả ý nghĩa số học của pH, thang đo pH và cách đo pH, vui lòng xem xét phần mô tả sau đây về thành phần của nước vì điều này cần thiết để hiểu vai trò của pH đối với nước, và cuối cùng, pH có ý nghĩa gì đối với hóa học cơ thể của bạn.

Nước là một phân tử được tạo thành từ hai nguyên tố tự nhiên là  hydro  và oxy , với tỷ lệ hai nguyên tử hydro trên một nguyên tử oxy , và thường được ký hiệu là  H2O hoặc [HOH] .

Hai nguyên tử hydro và một nguyên tử oxy trong nước được liên kết với nhau bằng một  liên kết hóa học bền vững  được tạo ra bởi lực hút điện.

Tiến thêm một bước nữa, phân tử nước H2O hay [HOH] được biểu diễn chính xác hơn dưới dạng [H+ OH-]°, trong đó:

• [H+] là một ion hydro  có điện tích +1;
• [OH-] là một ion hydroxit  (hoặc sự kết hợp của một ion hydro liên kết với một ion oxy) với điện tích tổng cộng là -1;
• và  phân tử nước [H+ OH-]° có điện tích tổng thể trung tính là  0.

Khi các ion hydro và oxy kết hợp trong một phân tử nước [HOH]  như thể hiện trong phương trình sau:  [H+] + [OH-] = [H+ OH-]° , điện tích tổng thể là trung tính hoặc bằng 0 , bởi vì điện tích +1 từ ion hydro  [H+]  bị triệt tiêu bởi điện tích -1 từ ion hydroxit  [OH-].

Thật may là điện tích tổng thể của nước là trung tính hoặc  bằng 0  , nếu không bạn sẽ bị giật điện mỗi khi tiếp xúc với nước!

Giờ chúng ta đã mô tả các thành phần cấu tạo nên nước, như đã nhắc ở trên, nước được tạo thành từ một ion hydro  [H+] và một ion hydroxit  [OH-], chúng ta sẽ quay lại giải thích độ pH theo thang đo pH được mô tả bên dưới.

Khoảng giá trị pH có thể có, được gọi là thang đo pH, như sau:

Thang đo pH nằm trong khoảng từ 0,0 đến 14,0 , trong đó:

• Độ pH = 7,0 được coi là trung tính , trong đó số lượng ion hydro [H+] bằng số lượng ion hydroxit [OH-].
• Độ pH < 7,0 được coi là axit , khi số lượng ion hydro [H+] lớn hơn  số lượng ion hydroxit [OH-].
• Độ pH > (lớn hơn) 7,0 được coi là kiềm , trong đó số lượng ion hydro [H+] ít hơn  số lượng ion hydroxit [OH-];  nói cách khác, dung dịch kiềm là những dung dịch trong đó số lượng, hoặc nồng độ của ion hydroxit [OH-] lớn hơn số lượng ion hydro [H+].

Thang đo pH được minh họa như dưới đây:

Như đã trình bày ở trên, phương trình toán học cho pH = -log [H+].

Ý nghĩa của thành phần 'log' = logarit trong phương trình toán học như sau:

Sự thay đổi giá trị số của pH = 1,0 biểu thị sự thay đổi gấp mười lần, 10x, nồng độ ion hydro [H+].  Ví dụ:

• Dung dịch nước có độ pH = 6,0 chứa lượng ion hydro [H+] nhiều gấp 10 lần  so với dung dịch có độ pH = 7,0;
• Dung dịch nước có pH = 5,0 chứa lượng ion hydro  [H+]  nhiều gấp 10 lần so với dung dịch nước có pH = 6,0; tuy nhiên , dung dịch nước có pH = 5,0 lại chứa lượng ion hydro [H+]  nhiều gấp 10×10 = 100 lần  so với dung dịch có pH = 7,0;
• Dung dịch nước có pH = 4,0 chứa lượng ion hydro  [H+]  nhiều gấp 10 lần so với dung dịch nước có pH = 5,0; tuy nhiên , dung dịch nước có pH = 4,0 lại chứa lượng ion hydro [H+]  nhiều gấp 10 x 10 x 10 = 1000 lần  so với dung dịch có pH = 7,0;
• và cứ thế tiếp tục trong toàn bộ phạm vi của thang đo pH.

Ý nghĩa của sự thay đổi gấp mười lần (10x) về nồng độ/đơn vị pH là: pH của dung dịch nước càng thấp thì dung dịch đó càng có tính axit và mạnh hơn gấp 10 lần. Ví dụ, axit dạ dày có pH điển hình từ 1,5 đến 3,5, được coi là rất mạnh – mạnh hơn 100.000 lần so với nước có pH trung tính là 7,0. Độ pH thấp này giúp cơ thể chúng ta tiêu hóa thức ăn và đồ uống.

Ở phía đối diện của thang đo pH, tức là phía kiềm, hoặc khi pH > 7.0, điều này có nghĩa là:

• Dung dịch nước có độ pH = 8,0 có lượng ion hydro  [H+]  ít hơn 10 lần so với dung dịch có độ pH = 7,0, đồng thời lượng ion hydroxit  [OH-]  nhiều hơn 10 lần ;
• Dung dịch nước có pH = 9,0 có lượng ion hydro [H+] ít hơn 10 lần so với dung dịch nước có pH = 8,0; tuy nhiên , dung dịch nước có pH = 9,0 lại có lượng ion hydro [H+] ít hơn 10×10 = 100 lần so với dung dịch có pH = 7,0, đồng thời lượng ion hydroxit [OH-] lại nhiều hơn 100 lần . 

Độ pH có thể được đo bằng một trong ba cách sau:

1. Bằng cách đo nồng độ của tất cả các chất trong dung dịch nước và sau đó sử dụng kiến ​​thức về phương trình phản ứng hóa học và toán học để xác định nồng độ ion hydro [H+]  cụ thể trong dung dịch nước.
   Việc tính toán nồng độ ion hydro  [H+] trong dung dịch nước là một quá trình phức tạp và nằm ngoài phạm vi thông tin được trình bày trên trang này;
2. Sử dụng thiết bị đo pH gọi là máy đo pH được thiết kế để đo nồng độ ion hydro  [H+]  trong dung dịch nước bằng cách đặt đầu bầu đo của máy đo pH vào dung dịch nước, sau đó thông qua một loạt các phép tính toán học, máy đo pH sẽ hiển thị kết quả pH trên màn hình để bạn đọc;
3. Sử dụng phương pháp thử pH đơn giản  bằng cách nhỏ giọt chất chỉ thị pH vào một lượng nhỏ dung dịch nước cần kiểm tra. Khi chất chỉ thị pH hòa tan trong dung dịch nước, nó sẽ làm thay đổi màu sắc của dung dịch tùy thuộc vào độ pH của dung dịch, sau đó so sánh màu sắc này với bảng màu dành riêng cho chất chỉ thị pH (như hình trên) để xác định màu sắc tương ứng với độ pH của dung dịch.

Các loại chất lỏng và thực phẩm thông thường trong gia đình hàng ngày đều có độ pH khác nhau.

Hãy xem bảng sau để thấy một số ví dụ:

Nước là một chất lỏng và nó đặc biệt vì độ pH của nó có thể thay đổi từ pH thấp (pH < 7,0 = rất axit) đến pH cao (pH > 7,0 = rất kiềm), tùy thuộc vào nồng độ ion hydro  [H+]  trong đó. Do khả năng có độ pH khác nhau, nước được coi là  dung môi phổ quát lý tưởng.

Thông thường, nước có độ pH trung tính, ở mức pH = 7.0 hoặc gần bằng 7.0, tuy nhiên, độ pH của nước có thể dễ dàng thay đổi bằng nhiều cách. Ví dụ, độ pH của nước có thể được thay đổi bằng các cách sau:

1. Bằng cách thêm các chất hóa học/khoáng chất/nguyên tố để điều chỉnh độ pH tăng hoặc giảm, tùy thuộc vào cả lượng và thành phần của các chất hóa học/khoáng chất/nguyên tố được thêm vào nước, cũng như lượng nước mà các chất hóa học/khoáng chất/nguyên tố đó được thêm vào.
2. Tương tự như trường hợp của máy tạo nước kiềm ion hóa để bàn Chanson hoặc máy tạo nước kiềm ion hóa đặt dưới bàn Chanson , nước được ion hóa trực tiếp bằng cách sử dụng dòng điện chạy qua một lượng nước nhất định.

Dung dịch axit, hay dung dịch có độ pH < 7,0, trung hòa dung dịch kiềm, hay dung dịch có độ pH > 7,0, và ngược lại, dung dịch kiềm có độ pH > 7,0 trung hòa dung dịch axit có độ pH < 7,0.

Hiện tượng tự nhiên này trở nên quan trọng trong việc hiểu về nước kiềm, độ pH, và cách cơ thể chúng ta bị ảnh hưởng bởi những gì chúng ta ăn và uống.

Tầm quan trọng của độ pH đối với cơ thể bạn là điều không thể phủ nhận.

Điều quan trọng nhất mà cơ thể bạn cần duy trì để có sức khỏe tối ưu là nhiệt độ cơ thể.

Nhiệt độ cơ thể bình thường được chấp nhận rộng rãi là từ 36,1°C (97°F) đến 37,2°C (99°F).

Nếu nhiệt độ cơ thể bạn giảm xuống dưới 35,0°C (95°F), bạn sẽ bị "ớn lạnh", và tình trạng ớn lạnh kéo dài có thể dẫn đến  hạ thân nhiệt , cuối cùng có thể dẫn đến suy tim và thậm chí tử vong.

Ngược lại, nếu nhiệt độ cơ thể bạn tăng lên trên 38,0°C (100,4°F), bạn sẽ bị  sốt,  một tình trạng thường liên quan đến việc cơ thể chống lại nhiễm trùng và thường rất khó chịu.

Nếu thân nhiệt là điều quan trọng nhất mà cơ thể bạn phải duy trì, vậy điều quan trọng thứ hai là gì?

Điều quan trọng thứ hai mà cơ thể bạn cần duy trì chính là độ pH trong máu!

Trong một quá trình nằm ngoài phạm vi của trang web này, được gọi là cân bằng axit-bazơ , độ pH của máu chúng ta thường được duy trì trong khoảng từ 7,32 đến 7,42 bởi nhiều hệ thống phức tạp trong cơ thể.

Theo nghiên cứu , độ pH máu hơi kiềm từ 7.365 đến 7.45 là đủ để ngăn ngừa bệnh tật trong cơ thể.

Điều này hoàn toàn hợp lý, bởi những gì chúng ta ăn và uống ảnh hưởng đến độ pH trong máu và do đó, ảnh hưởng đến mức năng lượng của chúng ta.

Theo lẽ thường, nếu bạn tiêu thụ thực phẩm và đồ uống có chứa axit hoặc tạo ra axit trong cơ thể, cơ thể bạn sẽ phải làm việc vất vả hơn để trung hòa những axit đó, so với việc bạn tiêu thụ thực phẩm và đồ uống có chứa kiềm hoặc tạo ra kiềm trong cơ thể.

Vì cơ thể bạn được cấu tạo từ 45-75% nước, nên việc uống đủ nước là cách dễ nhất để giúp cơ thể điều chỉnh độ pH trong máu.

Nếu bạn uống nước có độ pH lớn hơn 7.0, được gọi là nước kiềm, thì bạn đang giúp cơ thể duy trì độ pH máu gần hoặc ở mức độ pH máu kiềm lý tưởng là 7.365 như đã đề cập ở trên.

Theo chúng tôi, cách tốt nhất để làm điều này là thường xuyên uống nước kiềm ion hóa mới sản xuất với độ pH từ 8.0 đến 9.5.

Nếu bạn đang truy cập trang này hoặc trang web này, đó là vì bạn đã nghe nói đến và/hoặc quan tâm đến việc sử dụng  nước kiềm  được tạo ra bằng  máy tạo nước kiềm ion để bàn Chanson  hoặc  máy tạo nước kiềm ion hóa lắp âm bàn Chanson.

Tìm hiểu về những lợi ích của nước kiềm tại đây.