¿Qué significa pH en química?

Escrito por robert boumis | Traducido por javier enrique rojahelis busto
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¿Qué significa pH en química?
El pH es la escala de la concentración de hidrógeno. (glass image by Mikhail Olykainen from Fotolia.com)

La escala de pH es un método para representar cuán ácida a o básica es una sustancia. La escala parece contradictoria a primera vista, sin embargo, es ampliamente utilizada en la biología, la química, la geología y en otras ciencias físicas. La comunicación en estos campos requiere de una comprensión del concepto de pH. Una vez comprendida, la escala de pH es un índice útil para comunicar la propiedad física crítica de las sustancias.

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Definición

El pH, que siempre se escribe con "p" minúscula, es una escala de la cantidad de hidrógeno iónico que hay en una sustancia. La escala va de 0 a 14. El agua completamente pura tiene un pH de 7, que es neutro. Cuanto menor sea el número de la escala, más ácida es la sustancia. Cuanto mayor sea el número de la escala, más básica o alcalina es la sustancia. Las sustancias que son extremadamente ácidas o básicas tienden a ser corrosivas o provocar quemaduras. La escala es logarítmica, lo que significa que se basa en decenas. Así, una sustancia con un pH de 4 es 10 veces más ácida que una sustancia con un pH de 5.

Cálculo del pH

Matemáticamente el pH significa el logaritmo negativo de la concentración de iones de hidrógeno en una sustancia. Esto toma la concentración de iones de hidrógeno en una sustancia y la convierte a un valor en la escala de pH, en donde se puede entender mejor. La concentración de hidrógeno se encuentra en la forma de molaridad o moles por litro. Luego, se toma el logaritmo negativo de la concentración. Así el pH en química es una forma simplificada de representar la cantidad de iones de hidrógeno que se encuentran en una determinada sustancia.

Un ejemplo

Por ejemplo, si una muestra es de 1 L y tiene 0,02 g de hidrógeno en ella, se puede calcular su pH. En primer lugar, debes determinar su molaridad. Debido a que un mol de hidrógeno es aproximadamente 1 g, 0,02 gramos por litro es lo mismo que 0,02 moles por litro, dando una molaridad de 0,02. En la notación científica, esto sería 2 x 10 ^ -2. Por lo tanto, el logaritmo negativo de este número sería el exponente con un signo negativo delante de él (- 2 = 2). Por lo tanto, el pH de esta muestra sería 2.

Encontrar el pH a través del pOH

También puedes utilizar una forma indirecta de medir el pH. Si conoces el pOH, puedes calcular el pH. El pOH es el logaritmo negativo del hidróxido de ion, o grupo OH. Debido a la forma en que el hidrógeno y el hidróxido interactúan, el pOH es esencialmente lo inverso del pH. Por lo tanto, si conoces la concentración de hidróxido, puedes calcular el pH con la ecuación 14 - pH = pOH. Por ejemplo, si una sustancia tiene un pOH de 12, tendría un pH de 2. Se puede aplicar el mismo principio a la inversa para encontrar el pOH del pH, utilizando la fórmula 14 - pH = pOH.

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