Definición de Ph
Enviado por McErick44 • 22 de Mayo de 2021 • Apuntes • 1.101 Palabras (5 Páginas) • 80 Visitas
¿QUÉ ES pH?
El pH es una medida de la acidez o alcalinidad de una solución acuosa. La acidez o alcalinidad de una solución acuosa está determinada por el número relativo de iones hidrógeno (H +) o iones hidroxilo (OH-) presentes. Las soluciones ácidas tienen un número relativo más alto de iones de hidrógeno, mientras que las soluciones alcalinas (también llamadas básicas) tienen un número relativo más alto de iones de hidroxilo. Los ácidos son sustancias que se disocian (se separan) para liberar iones de hidrógeno o reaccionan con el agua para formar iones de hidrógeno. Las bases son sustancias que se disocian para liberar iones hidroxilo o reaccionan con el agua para formar iones hidroxilo. En soluciones acuosas, el producto de las concentraciones molares1 de iones hidrógeno e hidroxilo es igual a una constante de disociación (Kw). Conocer el valor de la constante y la concentración de iones de hidrógeno permite calcular la concentración de iones de hidroxilo y viceversa. A 25 ° C, el valor de Kw es 10-14 (ver Figura 1)
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Figure 1. Acids and bases
La concentración de iones hidrógeno e hidroxilo puede variar en 15 órdenes de magnitud en soluciones acuosas. Incluso los artículos domésticos comunes pueden reflejar esta amplia variación (ver Figura 2).
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Figure 2. pH values of acids and bases
La concentración de iones hidrógeno e hidroxilo puede variar en 15 órdenes de magnitud en soluciones acuosas. Incluso los artículos domésticos comunes pueden reflejar esta amplia variación (ver Figura 2).
El pH se define estrictamente como el logaritmo negativo de la actividad del ion hidrógeno (aH):
pH = -log10 aH
La actividad de los iones de hidrógeno se define como la concentración molar de iones de hidrógeno multiplicada por un coeficiente de actividad, que tiene en cuenta la interacción de los iones de hidrógeno con otras especies químicas en la solución. En la práctica, a menudo se supone que el pH es el logaritmo negativo de la concentración de iones de hidrógeno:
pH = - log10 [H +]
Cabe señalar que esta ecuación es algo engañosa. La ecuación implica que el pH es una medida de concentración. De hecho, el pH es realmente una medida de la actividad de los iones. La concentración y la actividad no son lo mismo, pero están relacionadas. De esta forma, la utilidad del pH como una abreviatura conveniente para expresar la concentración de iones de hidrógeno se puede ver en la Figura 3:
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Figure 3. Ion concentration Mol/l
A 25 ° C, una solución neutra tiene un pH de 7.0, mientras que las soluciones con pH <7 son ácidas y las soluciones con pH> 7 son alcalinas. El rango de pH general normal es de 0 a 14, aunque las soluciones que contienen disolventes distintos del agua pueden tener valores de pH fuera de este rango.
DEFINICIÓN OPERATIVA DE pH
Aunque la ecuación del pH se suele dar como definición de pH, no es buena. Nadie determina el pH midiendo primero la concentración de iones de hidrógeno y luego calculando el pH. El pH se define mejor describiendo cómo se mide. La figura 4 ilustra la definición operativa de pH. El punto de partida es una celda electroquímica. La celda consta de un electrodo indicador cuyo potencial es directamente proporcional al pH, un electrodo de referencia cuyo potencial es independiente del pH y el líquido a medir. El voltaje total de la celda depende del pH de la muestra.
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