
石蕊试纸(测量pH最常用的方法)只显示pH是高于还是低于7。因此,pH计是确定实际值所必需的。
然而,即使是pH玻璃电极在这种极端的测量中也会失败,原因是一种叫做酸误差的东西(因为酸度高,氢离子活度偏低,所以pH偏高,产生酸差。),这使得即使是这些非常先进的设备也会测量出高于真实值的pH。
即使我们提高这些工具的效率并达到完美(这似乎几乎是不可能的),仍然有最后一个问题——有效浓度。

什么是有效浓度?
强酸在水中永远不会完全分解,并释放出使仪器仪表显示负值所需的氢离子。
强调这个问题的是氢离子的有效浓度,它总是低于真实浓度,因为在强酸和浓酸溶液中,单位酸中的水很少。
水有助于分解酸,在这个过程中释放氢离子,这是因为水是偶极分子,会产生净有效偶极运动。
然而,在没有水的情况下,酸分子不会像它们应该分解的那样分解,这使得基于它们的摩尔浓度,酸碱度比我们预期的要高得多。

图为:生活中的物质pH-来源网络
最后
总之,pH确实有可能超出常规的0-14范围。但由于仪器和溶液本身的各种限制,pH并不是一个有效的测量值。对于高浓度溶液的标签,必须直接使用浓度,如摩尔浓度。
从一个简单的角度来看,pH的作用是将极少量的氢离子浓度带到一个更直观的数值范围,但随着浓度的增加,这种做法失去了价值,反而会适得其反。
希望,随着时间的推移,会有一些修改,可以提高极端测量的效率和准确性。
毕竟,pH是化学世界中最有名和最有用的概念之一,在科学领域,准确性是至关重要的!