El pH es el grado de acidez de una sustancia, es decir la concentración de iones de H + en una solución acuosa, término (del francés pouvoir hydrogène, ‘poder del hidrógeno’) el pH también se expresa a menudo en términos de concentración de iones hidronios.
El agua y todas las soluciones acuosas contiene concentración de H + , si no iones de OH – .En el agua pura se cumple que la concentración de iones H + es igual a la concentración de iones OH -, por eso se dice que el agua es neutra.
Como las concentraciones de iones H + de y OH – son muy pequeñas, en 1909, el químico danés Sorensen definió el potencial hidrógeno ( pH ) como el logaritmo negativo de la concentración molar ( mas exactamente de la actividad molar ) de los iones hidrógeno. Esto es:
pH = – log [H + ]
Desde entonces, el término pH ha sido universalmente utilizado por la facilidad de su uso, evitando asi el manejo de cifras largas y complejas. Por ejemplo, una concentración de [H+] = 1×10-8 M ( 0.00000001) es simplemente un pH de 8 ya que : pH= – log[10-8] = 8 La relación entre pH y concentración de iones H se puede ver en la siguiente tabla, en la que se incluyen valores típicos de algunas sustancias conocidas.
Interpretación de la escala de pH
La escala de pH se establece en una recta numérica que va desde el 0 hasta el 14.El número 7 corresponde a las soluciones neutras. El sector izquierdo de la recta numérica indica acidez, que va aumentando en intensidad cuando más lejos se está del 7.Por ejemplo una solución que tiene el pH 1 es más ácida o más fuerte que aquella que tiene un pH 6.
De la misma manera, hacia la derecha del 7 las soluciones son básicas y son más fuertes o más básicas cuanto más se alejan del 7. Por ejemplo, una base que tenga pH 14 es más fuerte que una que tenga pH 8
¿Como se halla El Valor de pH ?
El pH es de valor negativo del exponente de la concentración para conocer el pH de la ciudad .Por ejemplo
Si la concentración es 10 –11 el pH es 11
Si la concentración es 10-4 el pH es 4
Si la concentración es 10-4 el pH es 4
Para hallar la concentración de iones de Hidróxido dividimos:
10 –14/la concentración de la base. Por ejemplo:
10 –14/la concentración de la base. Por ejemplo:
Si el pH es 3, la concentración de iones hidronios es 10 –3 M y la concentración de iones de Hidróxido es:
10 –14 / 10 –3 M, que es 10 –14-(-3) = 10 –11 M el pOH = 11
10 –14 / 10 –3 M, que es 10 –14-(-3) = 10 –11 M el pOH = 11
Amortiguadores De pH
Un amortiguador es una solución que resiste los cambios de pH cuando se le agregan pequeñas cantidades de ácidos o de base .Las soluciones amortiguadoras se preparan con un ácido o una base débil y una de sus sales.
Por ejemplo, se puede preparar una solución amortiguadora con la base débil amoniaco (NH3 ) y una sal de amonio, como cloruro de amonio (NH4Cl ). Si se le añade un ácido, el NH3 , reacciona con los iones H +
NH3 + H+Cl- NH4Cl
Base débil ácido sal de amonio
Si se le añade una base a la sal, el ion amonio de la sal reacciona con el OH de la base y se forma nuevamente amoniaco y agua:
NH4Cl + Na OH NH3 + NaCl + H2 O
Otros ejemplos de soluciones reguladores son el ácido fosfórico, fosfato monopotásico, el ácido carbónico y el ion bicarbonato
El amortiguador de nuestra sangre
El pH de nuestra sangre varía entre 7,3 y 7,5. La muerte se produce generalmente cuando el pH es menor que 7 o mayor que 7,9.
Cualquier sustancia puede variar su pH cuando se le agrega otra diferente, pero nuestra sangre mantiene inalterable su pH a pesar de las reacciones que se le generan en nuestro organismo. Mientras nos mantenemos con vida, nuestro pH sanguíneo varía un poco.
Esto se debe a la mezcla de las soluciones reguladoras que tenemos.
Una sustancia regular es el par ácido carbónico ( H2CO3) y ion bicarbonato (HCO3 -), que se produce durante la respiración , al reaccionar el CO2 con el agua del plasma sanguíneo según la siguiente reacción.
CO2(g) + H2O(l) H2CO3(ac)
La otra parte de este amortiguador es el ion bicarbonato.
Si algún fenómeno aumenta el ion OH – en nuestra sangre, el ácido carbónico reacciona para disminuir su concentración y evita que aumente el pH. Por el contrario, si entra H+ a la sangre, ion bicarbonato, reacciona para prevenir que disminuya el pH.
El organismo tiene mecanismos para deshacerse del exceso de de dióxido de carbono; entre ellos están el bostezo y el hipo.
Por otro lado, la respiración rápida y profunda puede causar una deficiencia de CO2 en la sangre. Esto sucede cuando una persona ésta nerviosa o asustada y puede ser peligroso, porque reduce el nivel de ácido carbónico en la sangre y aumenta el pH. Si esto sucede la persona puede respirar cubriendo la nariz y boca con una bolsa de papel, lo que aumenta la concentración de CO2 en el aire que inhala, obligando a que ingrese más CO2 a la sangre. De este modo se normaliza el pH sanguíneo.
Escala de pH: soluciones comunes
El pH de una disolución es una medida de la concentración de iones hidrógeno. Una pequeña variación en el pH significa un importante cambio en la concentración de los iones hidrógeno. Por ejemplo, la concentración de iones hidrógeno en los jugos gástricos (pH = 1) es casi un millón de veces mayor
El Balance del pH de los cosméticos
El pH de los cosméticos como el champú y los jabones es muy importante para nuestra salud, porque si éste no es el adecuado puede ocasionar trastornos a la piel y al cabello.
Estructura del cabello
El cabello humano es una estructura compleja y organizada. Esta estructura consta de una serie de capas formadas por una proteína llamada queratina. La capa externa o cutícula protege el cabello y evita que se reseque.
Dentro del pelo se encuentran células muertas empacadas en unas fibras .Tanto el cabello como la piel tienen naturaleza ácida en sus condiciones originales.
Según el tipo de cabello, el pH recomendado para el champú, reacondicionadores y otros cosméticos pueden variar; sin embargo, los pH más adecuados son los ácidos medios y los alcalinos medios. Los ácidos se encuentran entre 3 y 6 de pH y los alcalinos entre 7 y 8 de pH. Un pH por debajo de 3 y por encima de 8 puede destruir el cabello.
El pH de los champús
Los champúes son básicamente jabones y detergentes sintéticos que sirven para remover la suciedad y la grasa del pelo. La mayoría de champúes tienen un pH entre 3,5 y 8,5 esto es, levemente ácido, pero también hay alcalinos.
Los champúes alcalinos esponjan el pelo y son muy efectivos porque en estos el pH la cutícula se abre, permitiendo a los agentes activos actuar en toda la estructura del cabello.
Los champúes alcalinos esponjan el pelo y son muy efectivos porque en estos el pH la cutícula se abre, permitiendo a los agentes activos actuar en toda la estructura del cabello.
Sin embargo no se recomienda usarlos con regularidad porque destruyen la cutícula. Después de usar un champú alcalino es necesario usar un reacondicionador, los cuales tiene un pH ácido. De esta forma cierran la cutícula y hacen el cabello menos esponjoso y más suave.
Los tintes y las soluciones para permanentes son sustancias muy alcalinas. Esto cosméticos disuelven la parte de la cutícula, y por ello dañan el cabello.
Un cabello dañado es áspero, opaco y seco.
Los champúes ligeramente ácidos son los más adecuados y también los más vendidos. Estos fortalecen la cutícula del cabello y la aplanan. En estas condiciones el pelo se ve brillante y se siente suave al tacto.
El pH de los productos para la piel
La capa externa de la piel tiene una estructura de queratina como la del cabello. Los productos que dan brillo a la piel y la aclaran tiene un pH más alto son alcalinos. Su propósito es remover la capa externa de queratina, que puede tener células muertas.
Las células nuevas de la parte interna se ven frescas y vibrantes. Si se usan ocasionalmente estos productos pueden ayudar, pero su uso continuo daña la piel al eliminar continuamente las capas de células.
Otro de los problemas con los jabones alcalinos es que eliminan la capa ácida que normalmente cubre la piel.
Este fluido, formado por grasas, sudor y otras secreciones, es una defensa natural contra las infecciones bacterianas.
Los jabones muy básicos puede neutralizar esta capa protectora. Las personas que tiene acné o piel grasosa deben tener especial cuidado de no eliminar esta capa es de protección.
