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O que é pH?

Certamente você já ouviu falar, mas sabe o que é pH? Essa sigla serve para determinar a classificação de uma solução considerando a concentração de hidrônios ou hidroxilas que ela possui. Ao longo do texto explicaremos esse conceito para que fique mais claro do que se trata e a sua aplicação.

O que é pH?

Quando falamos fala em pH, estamos nos referindo ao potencial hidrogeniônico que uma solução possui. Em outras palavras, significa quantos cátions de hidrônio (H+ ou H3O+) se encontram dispersos no solvente de uma solução.

Para entender a relevância dos cátions de hidrônio, é importante citar a definição de ácido feita pelo cientista sueco Svante Arrhenius (1859-1927): “ácido é toda substância com a capacidade de se ionizar e produzir cátions de hidrônio em um meio aquoso”. Dessa forma, a sigla pH objetiva determinar a concentração de íons H+ no meio.

Os químicos também usam o pH como uma forma de determinar se o meio está mais ácido ou alcalino. Outro dado relevante é o de que a água passa por autoionização, ou seja, produz hidrônios (H+) e hidróxidos (OH-). Logo, uma solução aquosa jamais tem somente hidrônios ou hidróxidos e sim os dois.

Valores de referência do pH

A referência para a determinação dos valores de pH é a constante de ionização (Kw) da água na condição de temperatura de 25°C que é de 10-14. A concentração dos íons hidrônio e hidróxido produzidos pela água, na temperatura de 25°C é 10-7 mol2/L2.

[H+]=[OH–]=10-7 (como produto iônico da água)

A escala de pH vai de 0 a 14.

Meio neutro

Uma solução com pH 7 é uma solução neutra, ou seja, não é nem ácida e nem básica. Um exemplo é a água pura.

Meio ácido

Considera-se como ácidas as soluções cujo pH é menor do que 7. O caráter ácido de uma solução é crescente da direita para a esquerda na escala de pH. Então, quanto menor o valor do pH, mais ácida a solução é. Confira, a seguir, o pH de algumas soluções ácidas:

• Suco gástrico – pH 2.0
• Suco de limão – pH 2.2
• Vinagre – pH 3.0
• Café – pH 5.0
• Leite de vaca – pH 6.4.

Meio básico

Por sua vez, se o pH de uma solução é maior do que 7, se trata de uma solução básica (pH alcalino). O caráter básico é medido da esquerda para a direita. Confira o pH de algumas soluções alcalinas:

• Sangue humano – pH 7,35
• Água do oceano – pH 7,4
• Bicarbonato de sódio – pH 8,4
• Leite de magnésia – pH 10,5
• Alvejante – pH 12,5.

Como fazer o cálculo do pH?

O químico dinamarquês Soren Sörensen (1868-1939) elaborou um cálculo de pH em 1909. A proposta dele era que a acidez das soluções (medida em relação às concentrações de íons H+) tivesse seus valores transformados usando logaritmos para facilitar o entendimento. A fórmula usada é a seguinte:

pH = – log [H+]

Lembra que mencionamos que a água quando está na temperatura de 25°C tem produto iônico igual a 10-14 mol2/L2? Usando o cologaritmo chegamos a:

– log [H+] – log [OH–] = – log 10-14

A importância de medir o pH

A verificação e o controle do pH é fundamental, não somente para experimentos científicos, mas também para o dia a dia. Piscinas, por exemplo, devem ter o seu pH medido regularmente, não pode ficar abaixo de 7,2, sendo considerado como ideal o valor de 7,4.

Quem tem aquário sabe que é primordial avaliar o pH da água para saber se o ambiente está adequado para os peixinhos. Na agricultura também é crucial verificar o pH do solo para saber quais são as plantações mais adequadas para cada região. São inúmeros os exemplos de situações que demandam a verificação do pH.

Como medir o pH?

A seguir vamos apresentar as principais maneiras de medir o pH.

Indicadores ácidos-bases

Os indicadores ácidos-bases são utilizados para medir o pH de uma solução. Trata-se, basicamente, de substâncias cuja cor é alterada indicando se o pH é ácido ou básico. Destacam-se como os indicadores mais utilizados para essa finalidade: a fenolftaleína e o tornassol.

Peagâmetro

Outra forma de fazer a medição do pH de uma substância é usar um instrumento chamado peagâmetro. A ação do aparelho se dá por meio da mensuração da condutividade elétrica da solução, que é posteriormente convertida para a escala de pH.

pOH (potencial hidroxiliônico): outra escala de ácido e base

Além da escala de pH, existe outra grandeza que pode ser usada para identificar se uma solução é ácida ou básica, estamos falando da pOH (potencial hidroxiliônico). Trata-se de uma escala com a mesma função da de pH, mas que é menos utilizada.

Essa escala também vai de 0 a 14, na temperatura de 25°C, tendo o número 7 como neutro, porém, considera ácida a solução cujo pOH é maior do que 7 e básica a solução cujo pOH é menor do que 7.

Agora você já sabe o mais importante sobre pH! Para conferir outros conteúdos informativos e dicas sobre Enem e vestibular, fique ligado no Blog do Hexag!