SJG-2083CS võrgupõhine happe-aluselise kontsentratsiooni mõõtur

Puhtas vees kaotab väike osa molekulidest H2O struktuurist ühe vesiniku protsessi käigus, mida nimetatakse dissotsiatsiooniks. Seega sisaldab vesi väikest arvu vesinikioone, H+, ja jääkhüdroksüioone, OH-.

Väikese protsendi veemolekulide pideva moodustumise ja dissotsiatsiooni vahel on tasakaal.

Vesinikioonid (OH-) vees ühinevad teiste veemolekulidega, moodustades hüdrooniumioone, H3O+ ioone, mida nimetatakse sagedamini ja lihtsamalt vesinikioonideks. Kuna need hüdroksüül- ja hüdrooniumioonid on tasakaalus, ei ole lahus ei happeline ega aluseline.

Hape on aine, mis eraldab lahusesse vesinikioone, alus või leelis aga see, mis seob vesinikioone.

Kõik vesinikku sisaldavad ained ei ole happelised, kuna vesinik peab olema kergesti vabanevas olekus, erinevalt enamikust orgaanilistest ühenditest, mis seovad vesiniku väga tihedalt süsinikuaatomitega. Seega aitab pH kvantifitseerida happe tugevust, näidates, kui palju vesinikioone see lahusesse eraldab.

Vesinikkloriidhape on tugev hape, kuna vesiniku ja kloriidioonide vaheline ioonne side on polaarne ja lahustub vees kergesti, tekitades palju vesinikioone ning muutes lahuse tugevalt happeliseks. Seetõttu on sellel väga madal pH. Selline dissotsiatsioon vees on ka energeetilise kasu saamise seisukohast väga soodne, mistõttu see toimub nii kergesti.

Nõrgad happed on ühendid, mis küll annetavad vesinikku, aga mitte eriti kergesti, näiteks mõned orgaanilised happed. Näiteks äädikas leiduv äädikhape sisaldab palju vesinikku, aga karboksüülhapperühmas, mis hoiab seda kovalentsetes või mittepolaarsetes sidemetes.

Selle tulemusel suudab molekulist lahkuda ainult üks vesinikest ja isegi nii ei saavutata selle annetamisega palju stabiilsust.

Alus või leelis aktsepteerib vesinikioone ja vette lisamisel imab see endasse vee dissotsiatsioonil tekkinud vesinikioone, nii et tasakaal nihkub hüdroksüülioonide kontsentratsiooni kasuks, muutes lahuse leeliseliseks või aluseliseks.

Levinud aluse näide on naatriumhüdroksiid ehk leelis, mida kasutatakse seebi valmistamisel. Kui hape ja leelis on täpselt võrdses molaarses kontsentratsioonis, reageerivad vesinik- ja hüdroksüülioonid omavahel kergesti, moodustades soola ja vett reaktsioonis, mida nimetatakse neutraliseerimiseks.