DETERMINACION DE ACIDEZ Y
PH
La acidez de una
sustancia se puede determinar por métodos volumétricos. Ésta medición se
realiza mediante una titulación, la cual implica siempre tres agentes o
medios: el titulante, el titulado (o analito) y el indicador.
Cuando un ácido
y una base reaccionan, se produce una reacción; reacción que se puede observar
con un indicador. Un ejemplo de indicador, y el más común, es la fenolftaleína
(C20 H14 O4), que vira (cambia) de color a
rosa cuando se encuentra presente una reacción ácido-base.
El agente
titulante es una base, y el agente
titulado es el ácido o la sustancia que contiene el ácido.
El procedimiento
se realiza con un equipo de titulación que consiste en una bureta, un
vaso de precipitado, un soporte universal y un anillo con su nuez. Se adicionan
dos o tres gotas de fenolftaleína (o colorante) y se comienza a titular (dejar
caer gota a gota del agente titulante sobre el titilado) hasta obtener un
ligero vire a rosa (en el caso de la fenolftaleína) que dure 30 segundos cuando
mínimo. Si es muy oscuro, la titulación ha fracasado. Se mide la cantidad de
agente titulante gastado (o gasto de bureta) y se utiliza la normalidad de la
sustancia.
Se emplea
entonces la siguiente fórmula:
GB = Gasto de bureta [se mide en] mL.
N = Normalidad del agente titulante.
Peq = u.m.a. del ácido de muestra
A = Alicuota en mL de muestra (titulada).
Donde
La fórmula
determina la cantidad de gramos del ácido determinado por litro de muestra (
)
Si queremos obtener la acidez en función del porcentaje entonces el Peq
lo dividiremos entre 100.
Por ejemplo: el
peso equivalente del HCl es 36, ya que su PM peso molecular es de 36 (H
= 1 u.m.a + Cl = 35 u.m.a) y sólo tiene un ion H+1. De esa forma se
puede determinar la acidez de cualquier sustancia.
Los agentes titulantes a emplear
varían según el ácido a determinar. Por ejemplo, si queremos saber la acidez de
ácido oleico utilizaremos hidróxido
de potasio (KOH), o si vamos a determinar ácido láctico emplearemos hidróxido
de sodio (NaOH).
El pH
(potencial de hidrógeno) es una medida de la acidez o alcalinidad de una disolución. El pH indica la concentración de ioneshidronio [H3O+] presentes en determinadas
sustancias. La sigla significa "potencial de hidrógeno" (pondus Hydrogenii o potentiaHydrogenii; del
latín pondus, n. = peso; potentia, f. = potencia; hydrogenium,
n. = hidrógeno). Este término fue acuñado por el químicodanés Sørensen, quien lo definió como el logaritmo negativo en base 10 de la actividad de los iones
hidrógeno. Esto es:
Desde entonces, el término
"pH" se ha utilizado universalmente por lo práctico que resulta para
evitar el manejo de cifras largas y complejas. En disoluciones diluidas, en
lugar de utilizar la actividad del ion hidrógeno, se le puede aproximar
empleando la concentración molar del ion hidrógeno.
Por ejemplo, una concentración de
[H3O+] = 1 × 10–7 M (0,0000001) es simplemente
un pH de 7 ya que: pH = –log[10–7] = 7
La escala
de pH típicamente va de 0 a 14 en disolución acuosa, siendo ácidas las disoluciones con pH menores a 7 (el valor del
exponente de la concentración es mayor, porque hay más iones en la disolución)
, y alcalinas las que tienen pH mayores a 7.
El pH = 7 indica la neutralidad de la disolución (cuando el disolvente es
agua).
