Woda chemicznie czysta jest słabym elektrolitem i dysocjuje w znakomitym stopniu zgodnie z równaniem:
H2O +OH
Utworzony podczas dysocjacji jon wodorowy H* jest cząstką elementarną - protonem, który ze względu na swój ładunek dodatni łączy się z najbliższym dipolem wody od jego ujemnej strony, tworząc tzw. jon oksoniowy (hydroniowy) H3O’:
H* + H2O & H3Oł
Łącznie proces dysocjacji wody zachodzi zgodnie z poniższym równaniem: IW + IhO** II3O+OH
Pojęcie pH roztworu wodnego ze względu na niewygodę posługiwania się wyrażeniami ułamkowymi zostało zdefiniowane jako ujemny logarytm ze stężenia jonów wodorowych.
pH = - logi H* ]
Na zmianę pil wody wpływa jej skład oraz zawartość dwutlenku węgla C02 w formie wolnej i związanej. Poza tym zmienność pH wynika z obecności w wodzie słabych kwasów organicznych i ich soli ulegających hydrolizie.
Odczyn wód powierzchniowych waha się w granicach pH 4 do 9. Zależy on od wielu czynników, a w szczególności od:
- zawartości węglanów, wodorowęglanów i dwutlenku węgla
- charakteru podłoża glebowego, które może zawńerać związki o charakterze kwaśnym lub zasadowym
- zanieczyszczeń ściekami
- opadów atmosferycznych, które mogą powodować wzrost ilości słabych i mocnych kwasów w wodach
Wody powierzchniow e dzięki dużej obecności dwutlenku węgla i wodorowęglanów mogą zobojętniać pewną ilość kwasów mineralnych, a także pewna ilość zasad wprowadzonych do wód ze ściekami, zachowując przy tym stałość odczynu lub jej niewielką zmianę. Dlatego wody powierzchniowe zachowują się jako roztwór buforowy, ponieważ ich wartość pH po dodaniu mocnych kwasów lub zasad zmienia się nieznacznie.
Metody oznaczeń pH:
2