12.7: La Escala de pH
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- Determinar el pH de las soluciones ácidas y básicas.
Como hemos visto, los valores de [H +] y [OH −] pueden ser marcadamente diferentes de una solución acuosa a otra. Entonces los químicos definieron una nueva escala que indica sucintamente las concentraciones de cualquiera de estos dos iones.
El pH es una función logarítmica de [H +]:
pH = −log [H +]
El pH suele estar (pero no siempre) entre 0 y 14. Conociendo la dependencia del pH de [H +], podemos resumir de la siguiente manera:
- Si pH < 7, entonces la solución es ácida.
- Si pH = 7, entonces la solución es neutra.
- Si pH > 7, entonces la solución es básica.
Esto se conoce como escala de pH y es el rango de valores de 0 a 14 que describe la acidez o basicidad de una solución. Puede usar el pH para determinar rápidamente si una solución acuosa dada es ácida, básica o neutra.
Marcar cada solución como ácida, básica o neutra basándose únicamente en el pH indicado.
- leche de magnesia, pH = 10.5
- agua pura, pH = 7
- vino, pH = 3.0
Solución
- Con un pH mayor a 7, la leche de magnesia es básica. (La leche de magnesia es en gran parte Mg (OH) 2.)
- El agua pura, con un pH de 7, es neutra.
- Con un pH inferior a 7, el vino es ácido.
Identificar cada sustancia como ácida, básica o neutra con base únicamente en el pH indicado.
- sangre humana, pH = 7.4
- amoníaco doméstico, pH = 11.0
- cerezas, pH = 3.6
RESPUESTAS
- básico
- básico
- ácido
La tabla\(\PageIndex{1}\) da los valores típicos de pH de algunas sustancias comunes. Tenga en cuenta que varios alimentos están en la lista, y la mayoría de ellos son ácidos.
Sustancia | pH |
---|---|
ácido estomacal | 1.7 |
jugo de limón | 2.2 |
vinagre | 2.9 |
refresco | 3.0 |
vino | 3.5 |
café, negro | 5.0 |
leche | 6.9 |
agua pura | 7.0 |
sangre | 7.4 |
agua de mar | 8.5 |
leche de magnesia | 10.5 |
solución de amoníaco | 12.5 |
NaOH 1.0 M | 14.0 |
*Los valores reales pueden variar dependiendo de las condiciones |
El pH es una escala logarítmica. Una solución que tiene un pH de 1.0 tiene 10 veces el [H +] como una solución con un pH de 2.0, que a su vez tiene 10 veces el [H +] como solución con un pH de 3.0 y así sucesivamente.
Utilizando la definición de pH, también es posible calcular [H +] (y [OH −]) a partir del pH y viceversa. La fórmula general para determinar [H +] a partir del pH es la siguiente:
[H +] = 10 −pH
Claves para llevar
- El pH es una función logarítmica de [H +].
- [H +] se puede calcular directamente a partir del pH.
- El pOH está relacionado con el pH y se puede calcular fácilmente a partir del pH.