El pH corresponde al potencial de hidrógeno de una solución. Está determinado por la concentración de iones de hidrógeno (H+) y sirve para medir el grado de acidez, neutralidad o alcalinidad de una solución dada.

Además del pH, también hay otra cantidad que determina la acidez y la basicidad de un sistema acuoso: pOH (potencial hidroxiliónico). Esta escala tiene la misma función que el pH, aunque se usa con menos frecuencia.

Rango de pH

Representación de escala de pH

El pH se representa en una escala que va de 0 a 14. Mide la acidez y la basicidad de una solución.

Por lo tanto, el pH 7 representa una solución neutra (por ejemplo, agua pura). Los que están antes se consideran soluciones ácidas (pH ácido), y los que están después de 7 son las soluciones básicas (pH alcalino).

Habiendo hecho esta observación, el carácter ácido está aumentando de derecha a izquierda. Ya el personaje básico, de izquierda a derecha. Tenga en cuenta que cuanto menor sea el valor de pH, más ácida será la solución.

Representación a escala PH y pOH

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Ejemplos

Soluciones ácidas

Solución pH
Jugo gástrico 2,0
Jugo de limon 2.2 2.2
Vinagre 3.0
Cafe 5.0
Leche de vaca 6.4

Soluciones Básicas

Solución pH
Sangre humana 7.35
Agua de mar 7.4
Bicarbonato de sodio 8.4
Leche De Magnesia 10,5
Lejía 12,5

¿Cómo calcular el pH?

En 1909, el químico danés Soren Sörensen (1868-1939) propuso que la acidez de las soluciones, medida en términos de concentraciones de iones H+, sus valores se transformaron utilizando logaritmos para facilitar la comprensión.

A 25 ºC, el producto iónico del agua es igual a 10–14 mol2/ L2.

Aplicando el collogaritmo en la expresión, tenemos que:

A través de esta expresión podemos obtener el valor correspondiente de una escala a otra a través de la resta.

¿Cómo medir el pH?

El control del pH es importante no solo para fines científicos sino también en la vida cotidiana.

Es necesario verificar el pH de la piscina, así como el pH del acuario e incluso el pH del suelo para permitir ciertos tipos de cultivos.

Estas son las principales formas de medir el pH.

Indicador ácido-base

Los llamados indicadores ácido-base se utilizan para medir el pH de una solución. Son sustancias que cambian de color que indican el carácter de la solución. Los indicadores más utilizados son el tornasol y la fenolftaleína.

Indicador de pH

Peagameter

Además de los indicadores, el pH de una solución se puede medir con un instrumento llamado peameter. Este dispositivo electrónico mide la conductividad eléctrica de la solución y la convierte a la escala de valores de pH.

medidor de pH digital

Ejercicios de examen de ingreso a la universidad

1. (Enem / 2014) Un investigador se da cuenta de que la etiqueta de uno de los vasos en los que se almacena un concentrado de enzimas digestivas es ilegible. No sabe qué enzima contiene el vidrio, pero sospecha que es una proteasa gástrica, que actúa en el estómago al digerir las proteínas.

Sabiendo que la digestión en el estómago es ácida y en el intestino es básica, ensambla cinco tubos de ensayo con diferentes alimentos, agrega el concentrado de enzimas en soluciones con pH determinado y espera para ver si la enzima actúa sobre alguno de ellos.

El tubo de ensayo en el que la enzima debe actuar para indicar que la hipótesis del investigador es correcta es la que contiene:

a) cubo de papa en solución con pH = 9
b) trozo de carne en solución con pH = 5
c) clara de huevo cocida en solución con pH = 9
d) porción de pasta en solución con pH = 5
e) bolas de mantequilla en solución con pH = 9

Alternativa correcta: b) trozo de carne en solución con pH = 5.

La proteasa es una enzima que digiere las proteínas y, debido a que es gástrica, actúa en el estómago, cuyo pH es ácido.

Analizando las alternativas, tenemos que:

a) Incorrecto. Las papas son ricas en carbohidratos y el pH del concentrado es básico.

b) Correcto. La carne contiene proteínas y las enzimas pueden actuar sobre ella, además de que el pH del concentrado es ácido, como el estómago.

c) Incorrecto. El pH del concentrado es básico.

d) Incorrecto. La pasta es rica en carbohidratos.

e) Incorrecto. El pH del concentrado es básico.

2. (Udesc / 2009) "Lluvia ácida" es un término que se refiere a la precipitación de la atmósfera de lluvia con cantidades más altas de lo normal de ácidos nítrico y sulfúrico.

Los precursores de la lluvia ácida provienen tanto de fuentes naturales como volcanes y vegetación en descomposición, como de procesos industriales, particularmente emisiones de dióxido de azufre y óxidos de nitrógeno de la combustión de combustibles fósiles.

El pH del agua de lluvia considerado normal es 5.5 (debido a la presencia de ácido carbónico de la solubilización de dióxido de carbono). Un químico que monitorea una región altamente industrializada observó que el pH del agua de lluvia era de 4.5.

Considerando que la acidez está relacionada con la concentración de H3El+, es correcto afirmar que el agua con pH 4,5 fue:

a) dos veces más básico que lo normal.
b) dos veces más ácido que lo normal.
c) diez veces más básico de lo normal.
d) diez veces más ácido de lo normal.
e) Cien veces más ácido de lo normal.

Alternativa correcta: d) diez veces más ácido de lo normal.

Según las expresiones pH = – log[H[H+]y[H[H+]= 10-pH, tenemos que:

pH = 5.5

[H[H+]= 10-5,5

pH = 4.5

[H[H+]= 10-4,5

La diferencia entre los valores es: 10– 5.5 – (- 4.5) = 10 -1

Dado que la escala de pH es una escala logarítmica, el cambio de una unidad es equivalente a una solución ácida 10 veces más.

3. (UFMG / 2009) Considere una cierta cantidad de agua y jugo de limón mezclado en un vaso. Analice estas tres declaraciones sobre este sistema:

I. El sistema es ácido.
II El pH del sistema es mayor que 7.
III. En el sistema, la concentración de los iones H+ es más grande que OH.

De este análisis, es CORRECTO afirmar que:

a) solo las afirmaciones I y II son correctas.
b) solo las afirmaciones I y III son correctas.
c) solo las declaraciones II y III son correctas.
d) las tres afirmaciones son correctas.

Alternativa correcta: b) solo las afirmaciones I y III son correctas.

I. CORRECTO. El limón contiene ácido cítrico, que en solución libera iones H+ y entonces el sistema es ácido.

II Incorrecto El pH es inferior a 7, lo que caracteriza un sistema ácido: cuanto más cercano a 0 es el pH de la solución, más ácido es.

III. Correcto El pH ácido resulta de la alta concentración de iones H+ en solución porque pH = – log[H[H+].

Para más preguntas, con resolución comentada, asegúrese de verificar: Ejercicios de PH y pOH.