A escala de pH é um método para representar quão acídica ou básica é uma substância. A escala parece contra-intuitiva à primeira vista, mas é amplamente usada em biologia, química, geologia e outras ciências físicas. A comunicação nesses campos requer uma compreensão do conceito de pH. Uma vez entendida, a escala de pH é um índice útil para comunicar uma propriedade física crítica de substâncias.

Definição

O pH, que é sempre escrito com letra minúscula "p", é uma escala de como muito hidrogênio iônico está em uma substância. A escala vai de 0 a 14. A água completamente pura tem um pH de 7, que é neutro. Quanto menor o número na escala, mais ácida a substância é. Quanto maior o número na escala, mais básica ou alcalina é a substância. Substâncias extremamente ácidas ou básicas tendem a ser corrosivas ou causadoras de queimaduras. A escala é logarítmica, o que significa que é baseada em dezenas. Assim, uma substância com um pH de 4 é 10 vezes mais ácida que uma substância com um pH de 5.

Calculando o pH

Matematicamente, pH significa o log negativo da concentração de íons de hidrogênio em uma substância. Isso leva a concentração de íons de hidrogênio em uma substância e a converte em um valor na escala de pH, onde ela pode ser melhor compreendida. A concentração de hidrogênio é encontrada na forma de molaridade, ou moles por litro. Então, o log negativo da concentração é obtido. Então, o pH na química é uma maneira simplificada de representar quantos íons de hidrogênio estão em uma determinada substância.

Um Exemplo

Por exemplo, se uma amostra é 1 L e tem 0,02 g de hidrogênio em você pode calcular seu pH. Você deve primeiro determinar sua molaridade. Porque uma mole de hidrogênio é de aproximadamente 1 g, 0,02 gramas por litro é o mesmo que 0,02 mols por litro, dando uma molaridade de 0,02. Em notação científica, isso seria 2 x 10 ^ -2. Assim, o log negativo desse número seria o expoente com um sinal negativo na frente dele (--2 = 2). Assim, o pH desta amostra seria 2.

Encontrar pH através de pOH

Você também pode usar uma maneira indireta para medir o pH. Se você conhece o pOH, você pode calcular o pH. O pOH é o log negativo do íon do hidróxido, ou do grupo OH-. Por causa da maneira como o hidrogênio e o hidróxido interagem, o pOH é essencialmente o inverso do pH. Então, se você conhece a concentração de hidróxido, pode calcular o pH com a equação 14 - pOH = pH. Por exemplo, se uma substância tiver um pOH de 12, ela terá um pH de 2. Você pode aplicar o mesmo princípio ao contrário para encontrar pOH a partir do pH, usando a fórmula 14 - pH = pOH.