PH

El pH es una escala de acidez de 0 a 14. Indica el grado de acidez o alcalinidad de una sustancia. Las soluciones más ácidas tienen un pH más bajo. Las soluciones más alcalinas tienen un pH más alto. Las sustancias que no son ácidas ni alcalinas (es decir, las soluciones neutras) suelen tener un pH de 7. Los ácidos tienen un pH inferior a 7. Los álcalis tienen un pH superior a 7.

El pH es una medida de la concentración de protones (H⁺ ) en una solución. S.P.L. Sørensen introdujo este concepto en el año 1909. La p corresponde al alemán potenz, que significa potencia o concentración, y la H al ion hidrógeno (H )⁺.

La fórmula más común para calcular el pH es:

pH = - log 10 [ H + ] {\displaystyle {\mbox{pH}}=-log _{10}\left[{\mbox{H}^{+}]} ${\mbox{pH}}=-\log _{10}\left[{\mbox{H}}^{+}\right]$

La expresión [H⁺ ] indica la concentración de iones H⁺ (también se escribe [H₃ O ⁺], la misma concentración de iones de hidronio), medida en moles por litro (también conocida como molaridad).

Sin embargo, la ecuación correcta es en realidad:

pH = - log 10 [ a H + ] {\displaystyle {\mbox{pH}}=-\log _{10}\left[a_{mathrm {H^{+}} }\right]} ${\mbox{pH}}=-\log _{10}\left[a_{\mathrm {H^{+}} }\right]$

donde a H + {{displaystyle a_{mathrm {H^{}} }} $a_{\mathrm {H^{+}} }$ indica la actividad de los⁺ iones H. Pero, esta ecuación en la mayoría de los casos proporciona el mismo valor que la fórmula más común, por lo que en la química introductoria la ecuación anterior se da como la definición de pH.

La mayoría de las sustancias tienen un pH en el rango de 0 a 14, aunque las sustancias extremadamente ácidas o alcalinas pueden tener un pH < 0, o un pH > 14.

Las sustancias alcalinas tienen, en lugar de iones de hidrógeno, una concentración de iones de hidróxido (OH ^-).

Indicadores de pH

Algunos colorantes cambian de color según se encuentren en una solución ácida o alcalina . El indicador de pH es un compuesto químico que se añade en pequeñas cantidades a una solución para poder ver el pH (acidez o basicidad) de la misma. El indicador de pH es un detector químico de iones de hidronio (H ₃O ⁺) o de iones de hidrógeno (H ⁺). Normalmente, el indicador hace que el color de la solución cambie en función del pH.

Los indicadores típicos son la fenolftaleína, el naranja de metilo, el rojo de metilo, el azul de bromotimol y el azul de timol. Cada uno de ellos cambia de color en diferentes puntos de la escala de pH, y pueden utilizarse juntos como indicador universal.

Otra forma es utilizar el papel tornasol, que se basa en un indicador de pH natural. El papel puede indicar la fuerza de la sustancia química, si es un ácido o una base más fuerte.

Algunos valores comunes de pH

	pH
Ácido de batería	0
Ácido gástrico	1.0
Zumo de limón	2.4
Cola	2.5
Agua oxigenada	2.5 - 3.0
Vinagre	3.0
Zumo de naranja o de manzana	3.0
Cerveza	4.5
Café	5.0
Leche	6.6
Agua pura	7.0
Sangre	7.35 - 7.45
Champú normal	8.0
Agua de mar	8.0
Ola permanente	8.5 - 9.2
Jabón de manos	9.0 - 10.0
Tinte de pelo	9.5 - 10.5
Magia recta	11.5
Amoníaco doméstico	11.5
Blanqueador	12.3
Soda cáustica	12.7
Lejía doméstica	13.5
Limpiador de desagües	14

Valores de pH de algunas sustancias comunes

Neutralización

La neutralización se puede resumir con la ecuación:

H ⁺
+ OH ⁻
→ H
₂O

(ácido + base → agua)

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Preguntas y respuestas

P: ¿Qué es el pH?

R: El pH es una escala de acidez de 0 a 14 que mide la concentración de protones (H+) en una solución. Indica lo ácida o alcalina que es una sustancia, siendo las soluciones más ácidas las que tienen un pH más bajo y las más alcalinas las que tienen un pH más alto. Las soluciones neutras suelen tener un pH de 7.

P: ¿Quién introdujo el concepto de pH?

R: S.P.L. Sørensen introdujo este concepto en 1909.

P: ¿Qué significa la "p" en "pH"?

R: La "p" proviene de la palabra alemana potenz, que significa potencia o concentración.

P: ¿Cómo se calcula el pH?

R: La fórmula más habitual para calcular el pH consiste en tomar el logaritmo negativo de 10 veces la concentración de iones H+ (también escrito [H3O+], que indica concentraciones iguales de iones de hidronio) medida en moles por litro (o molaridad). Sin embargo, también existe una ecuación que tiene en cuenta la actividad en lugar de sólo la concentración, lo que puede proporcionar valores diferentes a los de la fórmula más común en función de la situación.

P: ¿Qué rango tienen la mayoría de las sustancias en la escala de pH?

R: La mayoría de las sustancias tienen un pH comprendido entre 0 y 14, aunque las sustancias extremadamente ácidas o alcalinas pueden tener un valor fuera de este intervalo (inferior a 0 o superior a 14).

P: ¿En qué se diferencian las sustancias alcalinas de las ácidas en la escala de pH? R: Las sustancias alcalinas tienen valores más altos en la escala debido a su concentración de iones de hidróxido (OH-) en lugar de iones de hidrógeno como los ácidos.