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谈谈白醋的pH和如何用水稀释白醋来浇蓝莓

加拿大的几种常见的市场上销售的白醋是浓度为5%(w/v)的醋酸水溶液。白醋(含5%乙酸)的密度(density )大约为 1.005 g/mL。普通食醋中也含有3%~5%的乙酸。白醋的5% 一般是指5 g of acetic acid per 100 mL of vinegar。
醋酸(又叫乙酸)英文名称:ACETIC ACID, Ethanic acid, Vinegar acid。分子式:CH3COOH 醋酸CAS编号为64-19-7。因是醋的主要成分,又称醋酸。醋酸分子量:60.05
化学试剂级的冰醋酸摩尔浓度为17.4M,百分浓度为99.8%,密度约为1.05 g/mL。
乙酸中的的羧基氢原子能够部分电离变为氢离子(质子)而释放出来,导致羧酸的酸性。乙酸在水溶液中是一元弱酸,酸度系数为4.8,醋酸的电离平衡常数是1.75*10^-5,pKa=4.75(25℃),浓度为1mol/L的醋酸溶液(类似于家用5%白醋的浓度)的pH为2.4,也就是说仅有0.4%的醋酸分子是解离的。
根据无机化学中简单的化学计算pH=pKa-log([HA]/[A-]),可以得到下列白醋用水稀释后的pH值对照表:


一般认为蓝莓园址土壤pH值4.5~5.5为好,最适蓝莓土壤pH值为4.5~4.8。
土壤pH值低于4时或pH值大于5.5时,会使蓝莓生长不良。

从上面的pH对照表可以看出稀释5万倍后的白醋水溶液pH为4.92,应该对蓝莓生长较好,至少没有坏处。

如何把5%白醋稀释5万倍?
有多种稀释方法可供选择,例如:
1)直接稀释法
把1毫升的白醋用水稀释到10升或50升 (pH分别大约为4.47 和4.92),混匀即可用来浇蓝莓。
注: 有的人有塑料滴管(本人就有这种试验室常用的塑料滴管),如果50滴是1ml(你可以自己用一个有刻度的量筒或量杯等进行滴水试验),那么在1升(=1000ml)水中滴上1滴白醋摇匀即可使用。(50/1)*1000 = 50000倍 = 5万倍。

因为1ml的体积太小,你可能不大能够量的准确,你也可用两步或三步稀释法来做:

2)两步稀释法

第一步先先把100ml白醋用水稀释到5升(这一步把白醋稀释了50倍),摇匀,这个溶液的乙酸浓度为0.1%,我们可以称为0.1%白醋溶液。

然后第二步把10ml的0.1%白醋溶液用水稀释到10L,摇匀即可使用。

3)三步稀释法
第一步先先把100ml白醋用水稀释到5升(这一步把白醋稀释了50倍),摇匀,这个溶液的乙酸浓度为0.1%,我们可以称为0.1%白醋溶液或称为50倍稀释液(摩尔浓度约为0.02M)。 然后第二步把100ml的0.1%白醋溶液用水稀释到5L,摇匀。这个溶液的乙酸浓度为0.002%,我们可以称为0.002%白醋溶液或称为2500倍稀释液。
然后第三步把200ml的0.002%白醋溶液用水稀释到4L,摇匀。这个溶液的乙酸浓度为0.0001%,我们可以称为0.0001%白醋溶液或称为五万倍稀释液,我们用这个五万倍稀释液来浇蓝莓。
综上所述,我们不必每次都用pH试纸测量白醋稀释后的水溶液的pH值,只要适当用水稀释即可。

如果你同时有白醋和醋酸钠(晶体状固体),你可以按照下表来配制pH=5的乙酸-乙酸钠缓冲液


例如:如果你想配制0.1M 的乙酸-乙酸钠缓冲液, 你可以称26克醋酸钠、量取183毫升白醋并且把他们倒入一个5升的容器内,加水到5升的体积,用树枝或木棒搅拌,使醋酸钠固体溶解掉,搅匀即可使用。

个人认为用缓冲溶液比单纯的用白醋要好。

小苏打(即碳酸氢钠,又叫酸式碳酸钠,属酸式盐,化学式为NaHCO3)或者苏打Baking Soda (碳酸钠,俗名苏打、纯碱、洗涤碱,化学式:Na2CO3) 与白醋中的乙酸会出生化学反应生成醋酸钠、水和二氧化碳气体。

NaHCO3 + CH3COOH → CH3COONa + H2O + CO2(g)

所以如果你没有醋酸钠,你也可以用小苏打或者苏打来与白醋混合来做pH5的缓冲溶液,限于时间关系不再举例。

下面附计算方法,供感兴趣的网友参考:

1) 0.1mol/l醋酸0.01mol/l醋酸的氢离子浓度及PH值计算 即一定浓度下弱酸电离的氢离子浓度计算举例:


2) Cm = 白醋(5%)摩尔浓度的计算 Cm[白醋(5%)摩尔浓度]=10*[C(%w/w)]*d/MW
白醋(5%)摩尔浓度为=10*5*1.005/60.05=0.836803mol/L ≈ 1M
白醋百分比浓度[C(%w/w)]=5(%)
白醋d=density=1.005g/mL
醋酸分子量MW= olecular Weight(实际上是指 Molar mass)=60.05g/mol

3)pH的概念
  如果某溶液所含氢离子的浓度为每升0.00001摩尔(mol/L),它的氢离子浓度指数就是5,计算方法为-lg[浓度值]。
  与其相反,如果某溶液的氢离子浓度指数为5,他的氢离子浓度为0.00001摩尔每升(mol/L),计算方法为10^(-浓度指数)
氢离子浓度指数一般在0-14之间,当它为7时溶液呈中性,小于7时呈酸性,值越小,酸性越强;大于7时呈碱性,值越大,碱性越强。



4)稀释后的白醋中乙酸当量浓度的计算公式:
V1 = 未稀释的5%白醋体积
N1 = 未稀释的5%白醋中乙酸的当量浓度(5%白醋:近似为1mol/L=1M=1N,因为是一元弱酸)
V2 = 用水稀释后的体积
N2 = 用水稀释后的含乙酸的当量浓度
(N1)*(V1)=(N2)*(V2)
例如:用水稀释到10倍后(例如把100毫升白醋稀释到1升)的乙酸浓度计算:
N2=(1mol/L)*(100ml)/(1000ml)=0.1mol/L=0.1M=0.1N

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