PH Y SOLUCIONES AMORTIGUADORAS
“PH
Y
SOLUCIONES AMORTIGUADORAS”
INTRODUCCIÓN
El pH es el indicador de acidez de una sustancia. Está determinado por el número de iones libres de hidrógeno (H+) en una sustancia. Así, podemos decir que un pH mayor que 7, es básico o alcalino y un pH menor que 7, es ácido.
Muchas de las reacciones químicas que se producen en solución acuosa, necesitan que el pH delsistema se mantenga constante, para evitar que ocurran otras reacciones no deseadas. Las soluciones amortiguadoras o “buffer” son capaces de mantener la acidez o basicidad de un sistema dentro de un intervalo reducido de pH, por lo cual tienen múltiples aplicaciones, tanto en la industria como en los laboratorios.
Estas soluciones contienen como especies predominantes, un par ácido / baseconjugado en concentraciones apreciables.
Se puede preparar disolviendo en agua cantidades adecuadas de un ácido débil y una sal de su base conjugada, (o una base débil y una sal de su ácido conjugado); también se puede obtener una solución reguladora haciendo reaccionar parcialmente (por neutralización) un ácido débil con una base fuerte, o una base débil con un ácido fuerte. Una vez formada lasolución reguladora, el pH varía poco por el agregado de pequeñas cantidades de un ácido fuerte o de una base fuerte, y pierde su capacidad reguladora por el agregado de agua.
La importancia de las soluciones amortiguadoras, radicará entonces, en el hecho de regular y resistir los cambios de pH que se produzcan en variedad de reacciones químicas y a nivel de nuestro cuerpo humano, esencial paramantener al pH dentro de los valores compatibles con la vida.
1. El pH
1.1. Generalidades
La concentración de iones H+ indica el grado de acidez, o basicidad, de una disolución acuosa a 250 C; sin embargo, el uso de exponentes no es sencillo y hace difícil su manejo. Por lo anterior en 1908 el bioquímico danés Sören Peter Lauritz Sörensen propuso que en lugar de concentracionesde ion H+ se usaran sus logaritmos negativos y que este índice logarítmico se representara por el símbolo pH (p=potencia). Hoy es común llamarlo pH (potencial de hidrogeno).La definición original de Sörensen establece que:
Esta definición matemática solo es válida únicamente para condiciones muy diluidas donde los iones H+ no se afectan entre sí ni por la presencia de otros
iones.1.2. Concepto
El pH es un índice logarítmico del grado de acidez o alcalinidad de una disolución acuosa. Este índice es logarítmico por que se expresa mediante un exponente (en base 10) que es fácil de manejar.
El pH es una medida de la acidez o de la alcalinidad de una sustancia.
Ésta medida es necesaria porque muchas veces no es suficiente decir que el agua está caliente, o enocasiones, no es suficiente decir que el jugo del limón es ácido, al saber que su pH es 2.3 nos dice el grado exacto de acidez.
La sigla significa ‘potencial hidrógeno’, ‘potencial de hidrógeno’ o ‘potencial de hidrogeniones”.
Elementos
* Hidrogenión (H+): los líquidos corporales además de contener cationes y aniones, contienen el protón H+ o hidrogenión. En las soluciones acuosas, hay poco oningún protón H+ en forma de protones simples. Casi todos los protones de H+ de las soluciones acuosas se hallan en reacción con agua formando iones hidratados.
* Ácidos: se denominan ácidos a las sustancias que tienden a entregar iones H+ a la solución.
* Bases: se denominan bases a las sustancias que tienden a tomar iones H+ de la solución.
Así, se denominan ácidos o bases fuertes a aquellassustancias que entregan o aceptan respectivamente muchos iones H+ de la solución. De la misma manera, se denominan ácidos o bases débiles a aquellas sustancias que entregan o aceptan respectivamente pocos iones H+ de la solución.
1.3. Medida del pH
Para medir el pH de una disolución, podemos emplear dos métodos en función de la precisión con que queramos hacer la medida:
Para...
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