pH
De Viquipèdia
- Teories àcid-base
- pH
- Constant d'acidesa
- Producte iònic de l'aigua
- Reacció de neutralització
- Hidròlisi
- Dissolució amortidora
- Àcids
- Àcids forts
- Àcids febles
- Bases
- Bases fortes
- Bases febles
El pH és una mesura de l'activitat dels ions d'hidrogen en una solució (H+). Per tant, és una mesura d'acidesa o alcalinitat. Per a les dissolucions el pH mesura la concentració d'aquests ions.
El concepte fou introduït pel químic danès Søren Peter Lauritz Sørensen el 1909[1], del llatí «pondus hydrogenii», potencial d'hidrogen, si bé la majoria de fonts ho atribueixen al terme francès «pouvoir hydrogène».
El pH es defineix amb l'equació següent,
on [H+] és la concentració d'ions H+. mesurada en mols per litre. Alternativament, es pot mesurar la concentració d'ions [H3O+], que és equivalent en dissolució aquosa ja que, donada la inestabilitat de l'ió [H+], aquest s'associa ràpidament a l'aigua, formant l'ió [H3O+].
Generalment, l'escala de valors de pH per dissolucions aquoses està en el rang de 0 a 14. Un pH de 7 correspon a una dissolució neutra; valors més grans corresponen a dissolucions bàsiques o alcalines, i valors més petits a dissolucions àcides.
Cal tenir en compte que el pH segueix una escala logarítmica, és a dir que mentre per tenir un pH=3 cal una [H+]=10-3, per tenir un pH=4 cal una [H+]=10-4 que és 10 vegades més gran.
En algunes dissolucions en equilibri, com el cas entre el CO2 i el HCO3- que es dóna a la sang, el pH varia segons una corba de tamponament, de manera que si s'afegeix 1 ml d'una base qualsevol ( NaOH) el pH augmentarà lleugerament, i ho anirà fent lleugerament fins que tot el CO2 reaccioni amb l'aigua ( gràcies a l'anhidrassa carbònica) i no es pugui neutralitzar més molècules de OH-, moment en què el pH augmentarà molt amb molt poca quantitat de NaOH. La reacció és la següent:
| Substància | pH |
|---|---|
| Drenatge àcid de mines |
|
| àcid de Bateria |
|
| Àcid gàstric |
|
| Suc de llimona |
|
| Cola |
|
| Vinagre |
|
| Suc de taronja o poma |
|
| Cervesa |
|
| Pluja àcida |
|
| Cafè |
|
| Te |
|
| Llet |
|
| Aigua pura |
|
| Saliva d'un humà sa |
|
| Sang |
|
| Aigua de mar |
|
| Sabó de mans |
|
| Amoníac domèstic |
|
| Lleixiu |
|
| sosa càustica domèstica |
|
Taula de continguts |
[edita] pOH
El terme pOH, té un significat oposat al pH, ja que mesura la concentració d'ions hidroxil (OH-). Com que l'aigua s'autoionitza, tenim que;
- Kw = [H+][OH-]=10-14
on Kw és la constant d'ionització de l'aigua.
I com que,
- log Kw = log [H+] + log [OH-]
obtenim la relació;
- -14 = log [H+] + log [OH-]
i per tant;
- pOH = -log [OH-] = 14 + log [H+] = 14 - pH
Resumint, la relació entre el pH i el pOH, és que la suma dels dos ha de donar catorze;
- pH + pOH = 14.
[edita] Referències
- ↑ Sørensen, S.P.L.. «Enzyme Studies II. The Measurement and Meaning of Hydrogen Ion Concentration in Enzymatic Processes» (en anglès, traducció de l'original en alemany). Biochemische Zeitschrift [Berlín], 21 (1909), 131-200.
![\mbox{pH} = -\log_{10} \left[ \mbox{H}^+ \right]](http://upload.wikimedia.org/math/f/5/2/f527ad48b384c4a6f2328ab8a42a971f.png)