Simplemente Quimica
El pH
Medicion del pH:
El valor del pH se puede medir de forma precisa mediante un potenciómetro, también conocido como pH-metro (/pe achÃmetro/ o /pe ache metro/), un instrumento que mide la diferencia de potencial entre dos electrodos: un electrodo de referencia (generalmente deplata/cloruro de plata) y un electrodo de vidrio que es sensible al ion de hidrógeno.
El pH de una disolución se puede medir también de manera aproximada empleando indicadores: ácidos o bases débiles que presentan diferente color según el pH. Generalmente se emplea papel indicador, que consiste en papel impregnado con una mezcla de indicadores cualitativos para la determinación del pH. El indicador más conocido es el papel de litmus o papel tornasol. Otros indicadores usuales son la fenolftaleÃna y el naranja de metilo.
-
A pesar de que muchos potenciómetros tienen escalas con valores que van desde 1 hasta 14, los valores de pH también pueden ser aún menores que 1 o aún mayores que 14. Por ejemplo el ácido de baterÃa de automóviles tiene valores cercanos de pH menores que uno. Por contraste, el hidróxido de sodio 1 M varÃa de 13,5 a 14.
-
A 25 °C, un pH igual a 7 es neutro, uno menor que 7 es ácido, y si es mayor que 7 es básico. A distintas temperaturas, el valor de pH neutro puede variar debido a la constante de equilibrio del agua (kw).
La determinación del pH es uno de los procedimientos analÃticos más importantes y más usados en ciencias tales como quÃmica, bioquÃmica y quÃmica de suelos. El pH determina muchas caracterÃsticas notables de la estructura y de la actividad de las biomacromoléculas y, por tanto, del comportamiento de células y organismos.
En 1909, el quÃmico danés Sørensen definió el potencial de hidrógeno (pH) como el logaritmo negativo de la concentración molar (más exactamente de la actividad molar) de los iones hidrógeno.
Solución búffer:
Diversas reacciones quÃmicas que se generan en solución acuosa necesitan que el pH del sistema se mantenga constante, para evitar que ocurran otras reacciones no deseadas. Las soluciones reguladoras, o búfer, son capaces de mantener la acidez o basicidad de un sistema dentro de un intervalo reducido de pH.
Estas soluciones contienen, como especies predominantes, un par ácido/base conjugado en concentraciones apreciables. La reacción de neutralización es una reacción entre un ácido y una base. Generalmente en las reacciones acuosas ácido-base se generan agua y una sal.
El organismo dispone de tres recursos para mantener el pH en valores compatibles con la vida:
-
Amortiguadores (soluciones búfer).
-
Regulación pulmonar de la pCO2: presión parcial de gas carbónico de un medio gaseoso (aire) o lÃquido (sangre). Normalmente es de 40 mm de Hg en el aire alveolar(paCO2) y en la sangre arterial (paCO2), y de 45 a 48 mm de Hg en la sangre venosa mezclada (pvCO2). La pCO2 de la sangre mide el CO2 disuelto en el plasmasanguÃneo.3
-
Reabsorción y excreción renal de bicarbonato y excreción de ácidos.4
pH de algunas sustancias:
-
Piel humana: 5,5
-
Leche: 6,5
-
Sangre: entre 7,35 y 7,45 aproximadamente, en condiciones normales.
-
Detergentes: 10,5 aproximadamente.
-
Zumo de limón: 2.
Para obtener un indicador orgánico se puede utilizar repollo morado siguiendo estos pasos:
-
Cortar la col en tiras.
-
En un mortero colocar la col morada y molerla.
-
Colocar alcohol en la disolución.
-
Filtrar la sustancia con un filtro de papel.
-
Colocar sustancias en varios recipientes como: bicarbonato de sodio, limón, pomelo, vinagre, agua o limpiador de horno.
-
Agregar en cada recipiente el indicador.
Si los resultados son los siguientes se extrajo el indicador con éxito:
-
Vinagre: color rosado (sustancia ácida)
-
Bicarbonato de sodio: color verde (sustancia alcalina)
-
Pomelo: color fucsia (sustancia ácida)
-
Alcohol: color verde azulado (sustancia alcalina)
-
Limpiador de horno: color amarillento (sustancia alcalina)
-
Limón: color fucsia (sustancia ácida)
-
Agua: color violeta (sustancia neutra)