La qualità dell’acqua e il pH sono spesso menzionati nella stessa frase. Il pH è un fattore molto importante, perché certi processi chimici possono avvenire solo quando l’acqua ha un certo pH. Per esempio, le reazioni del cloro avvengono solo quando il pH ha un valore compreso tra 6,5 e 8.
Il pH è un’indicazione dell’acidità di una sostanza. È determinato dal numero di ioni idrogeno liberi (H+) in una sostanza.
L’acidità è una delle proprietà più importanti dell’acqua. L’acqua è un solvente per quasi tutti gli ioni. Il pH serve come indicatore che confronta alcuni degli ioni più solubili in acqua.
Il risultato di una misurazione del pH è determinato da una considerazione tra il numero di ioni H+ e il numero di ioni idrossido (OH-). Quando il numero di ioni H+ è uguale al numero di ioni OH-, l’acqua è neutra. Avrà quindi un pH di circa 7.
Il pH dell’acqua può variare tra 0 e 14. Quando il pH di una sostanza è superiore a 7, è una sostanza basica. Quando il pH di una sostanza è inferiore a 7, è una sostanza acida. Più il pH si trova sopra o sotto 7, più una soluzione è basica o acida.
Il pH è un fattore logaritmico; quando una soluzione diventa dieci volte più acida, il pH scende di un’unità. Quando una soluzione diventa cento volte più acida, il pH scende di due unità.
Il termine comune per il pH è alcalinità.
| La parola pH è l’abbreviazione di “pondus Hydrogenium”. Questo significa letteralmente il peso dell’idrogeno. De pH è un’indicazione per il numero di ioni idrogeno. È consistito quando abbiamo scoperto che l’acqua consiste di ioni idrogeno (H+) e ioni idrossido (OH-). Il pH non ha un’unità; è semplicemente espresso come un numero. Quando una soluzione è neutra, il numero di ioni idrogeno è uguale al numero di ioni idrossido. Quando il numero di ioni idrossido è più alto, la soluzione è basica. Quando il numero di ioni idrogeno è più alto, la soluzione è acida. |
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Sapevate che il pH della Coca-Cola è circa 2? E sapevate che è inutile misurare il pH dell’acqua RO o demiwater? Sia l’acqua demineralizzata che l’acqua RO non contengono ioni tampone. Questo significa che il pH può essere basso come quattro, ma può anche essere alto come 12. Entrambi i tipi di acqua non sono facilmente utilizzabili nella loro forma naturale. Sono sempre mescolati prima dell’applicazione! |
Metodi per determinare il pH
Ci sono diversi metodi per misurare il pH. Uno di questi è l’uso di un pezzo di carta indicatore di pH. Quando la carta viene spinta in una soluzione cambia colore. Ogni colore diverso indica un diverso valore di pH. Questo metodo non è molto accurato e non è adatto a determinare valori di pH più esatti. Questo è il motivo per cui ci sono ora corde di prova disponibili, che sono in grado di determinare valori di pH più piccoli, come 3,5 o 8,5.
Il metodo più accurato per determinare il pH è misurare un cambiamento di colore in un esperimento di laboratorio chimico. Con questo metodo si possono determinare valori di pH, come 5,07 e 2,03.
Tutti questi metodi non sono adatti a determinare uno sviluppo del pH nel tempo.
Il pH-elettrodo
Un elettrodo di pH è un tubo abbastanza piccolo da poterlo mettere in vasi di campioni. È legato ad un pH-metro per mezzo di un cavo. Un tipo speciale di fluido si trova all’interno dell’elettrodo; questo è di solito “3M Kalium Chlorine”. Alcuni elettrodi contengono un gel che ha le stesse proprietà del fluido 3M. Nel fluido ci sono fili di argento e platino. Il sistema è abbastanza fragile, perché contiene una piccola membrana. Gli ioni H+ e OH- entrano nell’elettrodo attraverso questa membrana. Gli ioni creeranno una carica leggermente positiva e una leggermente negativa in ogni estremità dell’elettrodo. Il potenziale delle cariche determina il numero di ioni H+ e OH- e quando questo è determinato il pH apparirà digitalmente sul pH-metro. Il potenziale è co-dipendente dalla temperatura della soluzione. Ecco perché la temperatura è anche presentata sul pH-metro.
Acidi e basi
Quando gli acidi entrano nell’acqua, gli ioni si separano. Per esempio, il cloruro di idrogeno si separa in ioni idrogeno e cloro (HCL à H+ + CL-).
Anche le basi subiscono la separazione dei loro ioni quando entrano nell’acqua. Quando l’idrossido di sodio entra nell’acqua si separa in ioni sodio e idrossido (NaOH à Na+ + OH-).
Quando una sostanza acida finisce in acqua, cederà uno ione idrogeno all’acqua. L’acqua diventerà quindi acida. Il numero di ioni idrogeno che l’acqua riceve determina il pH. Quando una sostanza basica entra nell’acqua assorbirà ioni idrogeno. Ciò aumenterà il pH dell’acqua.
Quando una sostanza è fortemente acida cederà più ioni H+ all’acqua. Le basi forti cederanno più OH-.
Qui abbiamo riassunto una lista di prodotti e il loro pH:
| pH | prodotto |
| 14 | idrossido di sodio |
| 13 | lye |
| 12.4 | lime |
| 11 | ammoniaca |
| 10.5 | manganese |
| 8.3 | polvere di lievito |
| 7.4 | sangue umano |
| 7.0 | acqua pura |
| 6.6 | latte |
| 4.5 | pomodori |
| 4.0 | vite |
| 3.0 | mele |
| 2.0 | succo di limone |
| 0 | acido cloridrico |