Ver la fonte de PH

{{Títulu en minúscula}}
{{otrosusos}}
{{Ficha xenérica}}

El '''pH''' ye una midida d'[[acidez]] o [[Base (química)|alcalinidad]] d'una [[disolución]]. El pH indica la concentración d'iones [[hidróxenu]] [H<sup>+</sup>] presentes en determinaes disoluciones.<ref>{{cita llibru |apellíos1=López |nome1=Raymond Chang, Kenneth A. Goldsby ; revisión técnica, Rodolfo Álvarez Manzo, Silvia Ponce |títulu=Química |fecha=2013 |editorial=MacGraw-Hill |ubicación=Méxicu; Madrid [etc.] |isbn=978-607-15-0928-4 |edición=11a. ed. |fechaaccesu=19 d'ochobre de 2015}}</ref> La sigla significa '''potencial d'hidróxenu''' o '''potencial d'[[hidrón|hidrogeniones]]'''. El significáu exactu de la [[p]] en «pH» ye ta claro, pero, acordies cola Fundación Carlsberg, significa «[[potenciación|poder]] d'hidróxenu».<ref>{{cita web |idioma=en|url=http://www.carlsberggroup.com/Company/heritage/Research/Pages/pHValue.aspx|títulu=Sørensen invents the pH scale |urlarchivu=https://web.archive.org/web/20140118043012/http://www.carlsberggroup.com/Company/heritage/Research/Pages/pHValue.aspx|editorial=Carlsberg Group|ubicación=Copenhague|fechaarchivu=18 de xineru de 2014|fechaaccesu=21 de xineru de 2018}}</ref> Otra esplicación ye que la p representa los términos [[llatín|llatinos]] ''pondus hydrogenii'' («cantidá d'hidróxenu») o ''potentia hydrogenii'' («capacidá d'hidróxenu»). Tamién se suxer que Sørensen usó les lletres p y [[q]] (lletres comúnmente empareyaes en matemátiques) a cencielles pa etiquetar la solución de prueba (p) y la solución de referencia (q).<ref>{{cita publicación |idioma=en|apellíos=Myers|nome=Rollie J|añu=2010|títulu=One-Hundred Years of pH|revista=Journal of Chemical Education|volume=87|númberu=1|allugamientu=Easton|editorial=American Chemical Society|páxines=30-32|bibcode=2010JChEd..87...30M|doi=10.1021/ed800002c|issn=0021-9584|oclc=713660060}}</ref> Anguaño en [[química]], la p significa «[[cologaritmo]] decimal de» y tamién s'usa nel términu p''K''<sub>a</sub>, que s'usa pa les [[constante de disociación aceda|constantes de disociación aceda]].<ref>{{cita publicación |idioma=en|apellíos=Nørby|nome=Jens|añu=2000|títulu=The origin and the meaning of the little p in pH|revista=Trends in Biochemical Sciences|volume=25|númberu=1|editorial=International Union of Biochemistry and Molecular Biology|allugamientu=Ámsterdam|páxines=36-37|doi=10.1016/S0968-0004(99)01517-0|pmid=10637613|issn=0968-0004|oclc=4658381373}}</ref>

Esti términu foi acuñáu pol [[bioquímica|bioquímicu]] [[Dinamarca|danés]] [[S.&nbsp;P.&nbsp;L.&nbsp;Sørensen]] (1868-1939), quien lo definió en 1909 como l'opuestu del [[llogaritmu]] de base&nbsp;10 o'l llogaritmu negativu de l'[[actividá (química)|actividá]] de los [[ion]]es hidróxenu. Esto ye:

{{ecuación|<math>\mbox{pH} = -\log_{10} \left[ \mbox{a}_{H^+} \right]</math>}}

Esta espresión ye útil pa disoluciones que nun tienen comportamientos ideales, disoluciones ensin esleir. En cuenta de utilizar la concentración d'iones hidrógeno, emplégase l'actividá <math>\mbox{a}</math>, que representa la concentración efectiva.

El términu pH utilizóse universalmente polo práctico que resulta pa evitar el manexu de cifres llargues y complexes. En disoluciones esleíes, en llugar d'utilizar l'actividá del ion hidróxenu, puede averáse-y emplegando la concentración molar del ion hidróxenu.

Por casu, una concentración de {{esd|[H<sub>3</sub>O<sup>+</sup>] {{=}} 1×10<sup>−7</sup>&nbsp;M}}, lo qu'equival a: 0.0000001&nbsp;M y que finalmente ye un pH de 7, una y bones {{esd|pH {{=}} –log[10<sup>−7</sup>] {{=}} 7}}.

En disolución aguacienta, la escala de pH varia, típicamente, de 0 a 14. Son [[acedu|acedes]] les disoluciones con pH menores&nbsp;que&nbsp;7 (el valor del esponente de la concentración ye mayor, porque hai más iones hidrógeno na disolución). Per otru llau, les disoluciones [[Base (química)|alcalines]] tienen un pH cimeru a 7. La disolución considérase neutra cuando la so pH ye igual a 7, por casu l'agua.

== Definición ==
[[Ficheru:Autoionizacion-agua.gif|thumb|263x263px|Reacción de autoionización de l'agua]]
El pH defínese como'l [[llogaritmu]] negativu de base 10 de l'[[actividá (química)|actividá]] de los [[ion]]es hidróxenu:

:<math>\mbox{pH} = -\log_{10} \left[ \mbox{a}_{H^+} \right]</math>

Considérase que ''p'' ye un [[llogaritmu|operador logarítmicu]] sobre la concentración d'una disolución p = –log[...]. Tamién se define'l [[pOH]], como'l llogaritmu negativu de la concentración d'iones hidróxido.

:<math>pOH =-\log_{10} \left[\mbox{a}_{OH^-} \right]</math>
Yá que l'agua ta adulterada nuna pequeña estensión n'iones [OH<sup>–</sup>] y [H<sub>3</sub>O<sup>+</sup>], tiense:

<math>K_w = [{H_3O}^+]\cdot [{OH}^-] = 10^{-14}</math>
 
Onde:
* <math>K_w</math> ye una constante conocida como ''[[Autoionización de l'agua|productu iónicu de l'agua]]'', que vale 10<sup>−14</sup>
* <math>[H_3O^+]</math> ye la concentración d'iones [[hidronio]]
* <math>[OH^-]</math> ye la concentración de d'iones [[hidroxilo]]

Poro,
:<math>\log K_w = \log [H^+] + \log [OH^-]</math>
:<math>-14 = \log [H^+] + log [OH^-]</math>
:<math>14 = -\log [H^+] - \log [OH^-]</math>
:<math>pH + pOH = 14</math>

Polo que pueden rellacionase direutamente los valores del pH y del pOH.

En disoluciones non aguacientes o fora de condiciones normales de presión y temperatura, un pH de 7 puede nun ser el neutru. El pH al cual la disolución ye neutra ta rellacionáu cola [[constante de disociación]] del disolvente nel que se trabaye.

== Midida del pH ==
{| align=right style="border: 1px solid #CCCCCC; padding: 1px; margin: 0 0 0.5em 3em; background: #F9F9F9;"
| style="border: 1px solid #CCCCCC; background: #FFFFFF; padding: 1px;" colspan="2" | '''El pH en fase aguacienta na vida cotidiana:'''{{ensin referencies}}
|-
! Sustancia|| pH aproximao
|- 
| [[Ácidu clorhídrico]] (1&nbsp;mol/L) ||bgcolor=#990000 style="color:#FFFFFF;"|<center>0</center>
|-
| [[Drenaxe ácido de mines]] (AMD) ||bgcolor=#990000 style="color:#FFFFFF;"|<center>&lt;1.0</center>
|-
| Ácidu d'una [[batería (lletricidá)|batería]]||bgcolor=#CC0000 style="color:#FFFFFF;"|<center>&lt;1.0</center>
|-
| [[Ácidu gástrico]] ||bgcolor=#FF0000 style="color:#FFFFFF;"|<center>2.0</center>
|-
| Zumu de [[llimón]] ||bgcolor=#FF3300 style="color:#FFFFFF;"|<center>2.4-2.6</center>
|-
| [[Bebida de cola]]<ref>[http://www.ac-orleans-tours.fr/physique/phyel/cinq/pH/pH.htm {{Obra citada|L’acidité, le pH}}] sur le site de l'[http://www.ac-orleans-tours.fr académie d'Orléans-Tours - referencia incorreuta o link rotu]</ref> ||bgcolor=#FF3300 style="color:#FFFFFF;"|<center>2.5</center>
|-
| [[Vinagre]] ||bgcolor=#FF6600|<center>2.5-2.9</center>
|-
| Zumu de [[naranxa]] o de [[mazana]] ||bgcolor=#FF9900|<center>3.5</center>
|-
| [[Cerveza]] ||bgcolor=#FFCC00|<center>4.5</center>
|-
| [[Café]] ||bgcolor=#FFFF00|<center>5.0</center>
|-
| [[Té]] ||bgcolor=#CCFF00|<center>5.5</center>
|-
| [[Agua ácido]] ||bgcolor=#CCFF00|<center>&lt; 5.6</center>
|-
| [[Lleche]] ||bgcolor=#66CC00|<center>6.5</center>
|-
| style="border: 1px solid #CCCCCC; background: #FFFFFF;" | [[Agua]] ||bgcolor=#33CC00|<center>7.0</center>
|-
| [[Cuspiu]]||bgcolor=#33CC00|<center>6.5-7.4</center>
|-
| [[Sangre]] ||bgcolor=#00CC33|<center>7.38-7.42</center>
|-
| [[Agua de mar]] ||bgcolor=#009966 style="color:#FFFFFF;"|<center>8.2</center>
|-
| [[Xabón]] ||bgcolor=#006699 style="color:#FFFFFF;"|<center>9.0-10.3</center>
|-
| Agua de Javel ([[hipoclorito de sodiu]]) ||bgcolor=0033CC style="color:#FFFFFF;"|<center>11.5</center>
|-
| [[Óxidu de calciu|Cal]] ||bgcolor=#0000CC style="color:#FFFFFF;"|<center>12.5</center>
|-
| [[Hidróxidu de sodiu|Soda cáustica]] ||bgcolor=#0000CC style="color:#FFFFFF;"|<center>14.0</center>
|}
[[Ficheru:Hydrangea macrophylla - Hortensia hydrangea.jpg|thumb|Dependiendo del pH del suelu, la hortensia (''[[Hydrangea]]'') puede tener flores roses o azules. En suelos acedos (pH&nbsp;<&nbsp;7) les flores son azules; en suelos básicos (pH&nbsp;>&nbsp;7) son roses.<ref>[http://hgic.clemson.edu/factsheets/HGIC1067.htm Hydrangea - HGIC @ Clemson University] {{Wayback|url=http://hgic.clemson.edu/factsheets/HGIC1067.htm |fecha=20071013011010 }} (n'inglés)</ref>]]
[[Ficheru:2009-03-30 Red pH meter reads 4.96.jpg|thumb|pH-metro. Preséu pa midir el pH de les disoluciones.]]

El valor del pH puede midise de forma precisa por aciu un [[potenciómetro]], tamién conocíu como [[pH-metro]] (/pe achímetro/ o /pe ache metro/), un preséu que mide la diferencia de potencial ente dos [[electrodu|electrodos]]: un [[electrodu de referencia]] (xeneralmente de [[plata]]/[[cloruru de plata]]) y un electrodu de vidriu que ye sensible al ion d'hidróxenu.

El pH d'una disolución puede midise tamién de manera averada emplegando [[indicador de pH|''indicadores'']]'':'' ácidos o bases débiles que presenten distintu color según el pH. Xeneralmente emplégase un papel indicador, que consiste en papel trescaláu con un amiestu d'indicadores cualitativos pa la determinación del pH. L'indicador más conocíu ye'l papel de litmus o papel [[tornasol]]. Otros indicadores avezaos son la [[fenolftaleína]] y el [[naranxa de metilu]].

* A pesar de que munchos potenciómetros tienen escales con valores que van dende 1 hasta 14, los valores de pH tamién pueden ser menores que 1 o mayores que 14. Por casu l'ácidu de les [[pila eléctrica|bateríes]] d'automóviles tienen valores de pH menores qu'unu. Por contraste, el [[hidróxidu de sodiu]] 1&nbsp;M varia de 13.5 a 14.
* A 25&nbsp;°C, un pH igual a 7 ye neutru, unu menor que 7 ye acedu, y si ye mayor que 7 ye básicu. A distintes temperatures, el valor de pH neutru puede variar por cuenta de la [[Equilibriu iónicu|constante d'equilibriu de l'agua: K<sub>w</sub>]].

La determinación del pH ye unu de los procedimientos analíticos más importantes y más utilizaos en química y bioquímica. El pH determina munches carauterístiques notables de la estructura y de l'actividá de les molécules, poro, del comportamientu de célules y organismos.

El pH que ye midíu nel llaboratoriu, xeneralmente nun ye'l mesmu que'l calculáu por aciu la ecuación: <math>pH = -\log [H^+]</math>, porque'l valor numbéricu de la concentración d'iones hidrógeno, nun ye igual al valor de la so actividá, sacante, pa les disoluciones esleíes.

== Disoluciones amortiguadores ==
[[Ficheru:Krwiodawstwo3.JPG|thumb|Inyeición intravenosa. Les inyeiciones contienen disoluciones reguladores pa caltener el pH del cuerpu humanu, cuando se realiza una reacción química.]]

Diverses reacciones químiques que se xeneren en disolución aguacienta precisen que'l pH del sistema caltenga constante, pa evitar qu'asocedan otres reacción ensin deseyar. Les disoluciones reguladores, amortiguadores o [[Buffer (química)|búfer]], son capaces de caltener l'[[acidez]] o [[basicidad]] d'un sistema dientro d'un intervalu amenorgáu de pH.

En 1917 Hasselbalch propunxo la [[Ecuación de Henderson-Hasselbalch|ecuación pertinente]] pa calcular el pH de disoluciones amortiguadores. La ecuación que postuló ye la siguiente<ref>Studies Of Gas And Electrolytte Equilibria In Blood. By Donald D. Van Slyke and Julius Sendroy, Jr.1928</ref>: 

<center><math>\mbox{pH} = \mbox{p}K_a + \log \left ( \frac{[base]}{[acido]} \right )</math></center>

Adiconalmente tien d'establecese la concentración total del par conxugáu, <math>C_t= {[base]} + {[acido]}</math> p'afitar un valor de pH determináu.

Estes disoluciones contienen como especies predominantes, un par acedu/base conxugáu en concentraciones apreciables. La capacidá reguladora que tenga la disolución depende de la cantidá presente del ácidu débil y la so base débil conxugada, mientres mayor sía esta cantidá, mayor va ser la efectividá de dicha disolución. El que sían acedos y bases débiles significa qu'actúen como [[Electrolitu|electrólitos]] débiles, en poques pallabres, non se ionizan por completu n'agua. La reacción de neutralización ye una reacción ente un ácidu y una base. Xeneralmente nes reacciones aguacientes acedu-base xenérense agua y una [[sal]].

L'organismu dispón de tres recursos pa caltener el pH en valores compatibles cola vida:

# Amortiguadores (disoluciones buffer).
# Regulación pulmonar de la [[PCO2|pCO<sub>2</sub>]]: presión parcial de gas carbónico d'un mediu gaseosu (aire) o líquidu (sangre). De normal ye de 40&nbsp;mm de Hg nel aire [[alvéolo pulmonar|alveolar]] (paCO<sub>2</sub>) y nel sangre arterial (paCO<sub>2</sub>), y de 45 a 48&nbsp;mm de Hg nel sangre venoso entemecida (pvCO<sub>2</sub>). La pCO<sub>2</sub> del sangre mide'l CO<sub>2</sub> disueltu nel [[plasma (sangre)|plasma]] sanguineu.<ref>http://www.portalesmedicos.com/diccionario_medico/index.php/PCO2</ref>
# Reabsorción y escreción renal de bicarbonatu y escreción d'ácidos.<ref>{{cita web |url= http://www.esteripharma.com/Pdf_View.php?Conceutu=35&Archivu=ph%20neutru.pdf |títulu= pH Neutru |fechaaccesu=11 de xunetu de 2011 |nome= Esteripharma |páxines=2 y 3 |editorial= Investigación realizada pola Direición Médica de Esteripharma |ubicación= Méxicu}}</ref>

Les variaciones de pH nel nuesu organismu pueden modificar ciertos procesos fisiolóxicos, tal ye'l casu de la [[reacción enzimática]]. Cada enzima del nuesu cuerpu tien un intervalu de pH, que comúnmente se -y conoz como "pH óptimo", nel cual la enzima desenvuelve la so máxima actividá. Si esta atópase en condiciones fora del pH óptimo, puede amenorgar la so velocidá d'activación, modificar la so estructura, o lo que ye peor, dexar de funcionar.<ref>{{cita llibru |apellíos1=Rubio |nome1=Stuart Ira Fox ; traducción, José Luis Agud Aparicio, revisión, Virginia Inclán |títulu=Fisiología humana |fecha=2008 |editorial=McGraw-Hill |ubicación=Madrid |isbn=978-84-481-6173-6 |edición=10a ed.}}</ref>

Daqué más cotidianu pa nós son les inyeiciones. Los fluyíos que s'empleguen pa preparar específicamente les inyeiciones intravenoses, inclúin un sistema amortiguador por que'l sangre caltenga la so pH. Con tou esto reflexa la importancia de les disoluciones amortiguadores, yá que ensin estes, toles reacciones químiques de los organismos, nun podríen realizase de manera eficaz.

== pH de delles sustancies ==
{| border="0" style="background:‪#ffffff‬" align="top" class="sortable wikitable"
|+ align="center" style="background:{{RGB|cian9}}; color:Black"|<big>'''pH de delles sustancies'''</big>
! width="100 px" style="background:{{RGB|gris3}}; color:Black"|Sustancia
!width="100 px" style="background:{{RGB|gris3}}; color:Black"|pH averáu
|- 
|style="background:{{RGB|tampico8}}; color:Black"|Zumu de llimón||style="background:{{RGB|tampico8}}; color:Black"|2.4
|-
|style="background:{{RGB|hiel8}}; color:Black"|Piel Humano||style="background:{{RGB|hiel8}}; color:Black"|5.5
|-
|style="background:{{RGB|llima8}}; color:Black"|Lleche||style="background:{{RGB|llima8}}; color:Black"|6.5
|-
|style="background:{{RGB|pastio6}}; color:Black"|Sangre||style="background:{{RGB|pastio6}}; color:Black"|7.35-7.45
|-
|style="background:{{RGB|mar8}}; color:Black"|Deterxente||style="background:{{RGB|mar8}}; color:Black"|10.5
|}

Pa llograr un indicador orgánicu puede utilizase [[col morada]] siguiendo estos pasos:

# Cortar la col en tires.
# Nun [[Morteru (instrumentu)|morteru]] asitiar la col morada y molela.
# Asitiar alcohol na disolución.
# Penerar la sustancia con un filtru de papel.
# Asitiar sustancies en dellos recipientes: [[bicarbonatu de sodiu]], llimón, [[pomelu]], vinagre, agua o llimpiador de fornu.
# Amestar en cada recipiente l'indicador.

Si los resultaos son los siguientes estrayer l'indicador con ésitu:
{| border="0" style="background:‪#ffffff‬" align="top" class="sortable wikitable"
|+ align="center" style="background:{{RGB|cian9}}; color:Black"|<big>'''pH llográu por aciu indicador orgánicu'''</big>
! width="120 px" style="background:{{RGB|gris3}}; color:Black"|Sustancia
!width="120 px" style="background:{{RGB|gris3}}; color:Black"|Color de la disolución
! width="120 px" style="background:{{RGB|gris3}}; color:Black"|Clasificación acedu/base
|- 
|style="background:{{RGB|cereza3}}; color:Black"|Vinagre||style="background:{{RGB|cereza3}}; color:Black"|Rosa||style="background:{{RGB|cereza3}}; color:Black"|Aceda
|- 
|style="background:{{RGB|loru5}}; color:Black"|Bicarbonatu de Sodiu||style="background:{{RGB|loru5}}; color:Black"|Verde||style="background:{{RGB|loru5}}; color:Black"|Base
|- 
|style="background:{{RGB|fucsia8}}; color:Black"|Zumu de toronja||style="background:{{RGB|fucsia8}}; color:Black"|Fucsia||style="background:{{RGB|fucsia8}}; color:Black"|Aceda
|- 
|style="background:{{RGB|liquenes6}}; color:Black"|Alcohol||style="background:{{RGB|liquenes6}}; color:Black"|Verde azuláu||style="background:{{RGB|liquenes6}}; color:Black"|Base
|- 
|style="background:{{RGB|hiel8}}; color:Black"|Llimpiador de fornu||style="background:{{RGB|hiel8}}; color:Black"|Mariellu||style="background:{{RGB|hiel8}}; color:Black"|Base
|- 
|style="background:{{RGB|fucsia9}}; color:Black"|Zumu de llimón||style="background:{{RGB|fucsia9}}; color:Black"|Fucsia||style="background:{{RGB|fucsia9}}; color:Black"|Aceda
|- 
|style="background:{{RGB|violeta6}}; color:Black"|Agua||style="background:{{RGB|violeta6}}; color:Black"|Violeta||style="background:{{RGB|violeta6}}; color:Black"|Neutra
|- 
|}

== El pH nes piscines ==
[[Ficheru:Momentodellapresadelmanichino.jpg|thumb|La calidá de l'agua nuna piscina depende direutamente del pH, si nun se-y da caltenimientu puede provocar enfermedaes.]]

El pH rellaciónase enforma cola calidá de l'agua nes piscines. Esto ye asina porque'l cloru solo fai efeutu si'l pH de l'agua de la piscina ta ente 6.5 y 8. Si'l pH de l'agua ye cimera a 8 o inferior a 6.5, por más cloru que s'añedir esti nun va actuar. Por ello ye importante vixilar que'l pH tea siempres ente 6.5 y 8. Esta previsión ye clave p'asegurar que la piscina permaneza en bon estáu. Un pH d'agua demasiao eleváu (cimeru a 8) produz agua turbio, incrustaciones ya irritación de güeyos, oreyes, ñariz y gargüelu.

== Ver tamién ==
* [[Acidosis]]
* [[Alcalosis]]
* [[Indicadores de pH]]
* [[Equilibriu químicu]]
* [[pCO2|pCO<sub>2</sub>]]
* [[pKa]]
* [[pOH]]

== Referencies ==
{{llistaref}}

== Enllaces esternos ==
* [http://www2.iq.usp.br/docente/gutz/Curtipot_.html Calculadora de pH de disoluciones de 250 ácidos y bases, los sos sales y amiestos, n'inglés] [http://www2.iq.usp.br/docente/gutz/Curtipot.html o portugués.]
* {{Enllaz rotu|1=pH p'adultos. |2=http://naukas.com/2012/05/09/ph-pa-adultos/ |date=August 2024 |bot=InternetArchiveBot }}
* [http://www.aqion.onl Calculadora de pH en llinia] {{n'idioma|en}}.

{{Tradubot|PH}}

{{control d'autoridaes}}
[[Categoría:Química ácidu-base|Química ácidu-base]]
[[Categoría:Indicador de pH|Indicador de pH]]
[[Categoría:Unidaes de midida]]
[[Categoría:Escales logarítmiques]]
[[Categoría:Magnitúes químiques]]
[[Categoría:Wikipedia:Artículos con plantía Otros usos a páxines que nun esisten]]