กรด

น้ำมะนาวหน่อยมั้ย? อิ๋ว เปรี้ยวเกินไป! ก็ต้องเปรี้ยวอยู่แล้ว น้ำมะนาวมีกรดเยอะหนิ กรดซิตริกหน่ะ ใช่ เราเลยต้องใส่น้ำตาลลงไปใน น้ำมะนาวยังไงล่ะ มันจะแบบว่า... จะช่วยกำจัดกรดออกไป ผิดแล้ว น้ำตาลแค่ช่วยกลบรสเปรี้ยว ต่างหาก ถ้าเราวัดค่าความเป็นกรด มันก็ยังเท่าเดิม อะไร? มั่วแล้ว ถ้ามันไม่เปรี้ยว มันจะเป็นกรดได้ยังไง? ไม่ใช่ ไมเคิล เจนนี่พูดถูกแล้ว ด้วยการชิม รสชาติของความเป็นกรด อาจถูกน้ำตาลกลบได้ แต่ความเป็นกรดนั้นเป็นคุณสมบัติทางเคมี ซึ่งเราสามารถวัดได้ด้วยวิธีอื่น ที่ ไม่ใช่การชิม จริงๆแล้ว ความเป็นกรดคืออะไรล่ะ? มาดูสารต่างๆในน้ำมะนาวกันเถอะ: โมเลกุลน้ำ และโมเลกุลกรดซิตริก เห็นรึเปล่าว่าเกิดอะไรขึ้น? มีบางอย่างเคลื่อนที่จากโมเลกุลกรดซิตริก แล้วไปเกาะที่โมเลกุลน้ำแทน มาดูกันอีกครั้ง มันคือไฮโดรเจนไอออนนั่นเอง ที่ย้ายจากโมเลกุลกรดไปยัง โมเลกุลน้ำ ไฮโดรเจนไอออนนั้น จะติดกับโมเลกุล ตัวอื่นๆเสมอ เหมือนน้ำนั่นแหละ แต่เพื่อให้เข้าใจง่ายขึ้น เรามักจะพูดว่า ไอออนตัวนี้ได้กลายเป็น ไฮโดรเจนไอออนอิสระ หรือ H บวก และไฮโดรเจนไอออนอิสระเหล่านี้เอง ที่เป็นตัวกำหนดความเป็นกรด งั้นก็แปลว่า สารละลายจะเป็นกรด ถ้ามีไฮโดรเจนไอออนอิสระอยู่หน่ะหรอ? มันไม่ง่ายขนาดนั้น แม้แต่ในน้ำเปล่า สิ่งนี้ก็เกิดขึ้นได้ ฮะ? อะไรหน่ะ? น้ำแยกตัวออกจากกันหรอ? ใช่แล้ว ถึงแม้ว่า น้ำจะเป็นน้ำเปล่าบริสุทธิ์ ก็อาจมีไฮโดรเจนไอออนอิสระ เกิดขึ้นได้ เวลาที่โมเลกุลน้ำแยกตัวออกแบบนั้น แต่ว่า โอกาสที่โมเลกุลน้ำจะทำตัวแบบนั้น มีแค่หนึ่งในหกร้อยล้านเท่านั้น นี่หมายความว่า มีไฮโดรเจนไอออนอยู่ ในสารละลายที่เป็นของเหลวทั้งหมด แม้แต่ในน้ำเปล่า ถ้าสารละลายมีไฮโดรเจนไอออนมากกว่า ในน้ำเปล่า หมายความว่ามันมีความเข้มข้นของ ไฮโดรเจนไอออนสูงกว่าน้ำเปล่า เราจะเรียกสารละลายแบบนี้ว่า สารละลาย ที่เป็นกรด ยิ่งมีไฮโดรเจนไอออนมากเท่าไหร่ ก็ยิ่งเป็นกรดมากเท่านั้น เหมือนกับน้ำมะนาว ซึ่งมีความเข้มข้นของไฮโดรเจน ไอออน มากกว่าน้ำเปล่าตั้งแต่ หนึ่งหมื่นถึงหนึ่งแสนเท่า และความเข้มข้นนี้ ไม่ได้เปลี่ยนไปเมื่อ เราผสมน้ำตาลลงไป มันยังคงเป็นกรดเท่าเดิม อยากได้ไฮโดรเจนไอออนเพิ่มหน่อยไหม? ก็ได้ แต่ฉันว่าจากน้ำเปล่านี่ก็คงพอแล้ว