pH
pH y pOH
El pH es una medida de concentración de iones hidrógeno en una solución. El pOH es una medida de concentración de iones hidróxido.
El pH es la medida que se usa más habitualmente. Sin embargo, ambas escalas pueden describir la acidez o alcalinidad de una solución. Incluso las soluciones más básicas contienen algunos iones hidrógeno, al igual que las soluciones más ácidas contienen iones hidróxido.
Cuando una solución contiene más iones hidrógeno que iones hidróxido, es ácida. Una solución ácida tiene un pH < 7 a 25 oC.
Cuando una solución contiene más iones hidróxido que iones hidrógeno, es básica. Una solución básica tiene un pH > 7 a 25 oC.
Los ácidos fuertes se disocian completamente en H3O+ y un anión. Esto significa que para calcular su pH en una solución, podemos usar su molaridad, ya que todo el ácido se disociará.
Las concentraciones de H3O+ y OH- en una solución, que se corresponden con la x de la tabla ICE, se usan para calcular el pH y el pOH, respectivamente. Estos números están relacionados entre ellos, ya que los iones hidrógeno e hidróxido coexisten en el punto de equilibrio.
pH + pOH = 14
Una vez que hayas realizado este cálculo, puedes decir que la solución es ácida si su pH ≤ 7. Sin embargo, un pH > 7 indica que la solución es básica.
Indicadores de pH
Hay varias maneras de medir el pH aproximado mezclando la solución con diferentes compuestos químicos que cambian de color cuando la solución es ácida o básica. En la siguiente tabla tienes algunos, pero también se pueden combinar, como se hace en las tiras reactivas universales indicadoras de pH. Una manera más precisa de medir el pH es usar un medidor de pH.
| Indicador | Color en un pH inferior | Rango de pH de transición | Color en un pH superior |
|---|---|---|---|
| Azul de timol (primera transición) | Rojo | 1,2 – 2,8 | Amarillo |
| Rojo de metilo | Rojo | 4,4 – 6,2 | Amarillo |
| Azul de bromotimol (segunda transición) | Amarillo | 6,0 – 7,6 | Azul |
| Azul de timol | Amarillo | 8,0 – 9,6 | Azul |
| Fenolftaleína | Incolora | 8,3 – 10,0 | Fucsia |
pH en sistemas vivos
Algunos fluidos biológicos, como la sangre, actúan como soluciones tampón. En el caso de la sangre, su pH es 7,365 (ligeramente básico) y se mantiene entre 7,35 y 7,45 para poder realizar todas las reacciones fisiológicas.
El pH de los jugos gástricos es altamente ácido para poder digerir las proteínas. Esta acidez se debe a su composición, que incluye una alta concentración de ácido clorhídrico (HCl), cloruro de potasio (KCl) y cloruro de sodio (NaCl). Las células del estómago producen mucosidad para formar una barrera protectora que evita que el órgano se dañe. Este es el pH de algunos de estos fluidos:
- Jugos gástricos 1
- Orina 6,0
- Líquido cefalorraquídeo (LCR) 7,5
- Sangre 7,35 – 7,45
- Jugos pancreáticos 8,1