LABORATORIO:

PH

El pH en nuestra vida

El pH es una medida de la acidez o basicidad de una solución. El pH es la concentración de iones o cationes hidrógeno [H+] presentes en determinada sustancia. La sigla significa "potencial de hidrógeno"

La escala de pH se establece en una recta numérica que va desde el 0 hasta el 14.El número 7 corresponde a las soluciones neutras. El sector izquierdo de la recta numérica indica acidez, que va aumentando en intensidad cuando más lejos se está del 7.Por ejemplo una solución que tiene el pH 1 es más ácida o más fuerte que aquella que tiene un pH 6.De la misma manera, hacia la derecha del 7 las soluciones son básicas y son más fuertes o más básicas cuanto más se alejan del 7. Por ejemplo, una base que tenga pH 14 es más fuerte que una que tenga pH 8

POR EJEMPLO EN EL SHAMPOO , JABONESNECESITAN UN PH NEUTRO PARA NO HACER EFECTOS DAÑIÑOS EN LA PIEL, ALGUNOS ALIMNETOS NO PUEDEN EXCEDERSE EN UN PH DETERMINADO YA QUE PUEDEN HACERDAÑO DENTRO DEL ORGANISMO

Los productos químicos que utilizamos a diario tienen un grado de acidez que podría ser peligroso. La única manera de probarlo sería midiendo el nivel del pH.

Hace mucho tiempo, los científicos querían medir el grado de acidez de una sustancia, entonces desarrollaron el concepto del pH. El pH (con la “p” en minúsculas) es una escala que nos sirve para medir si una sustancia es más ácida que otra y viceversa.

Se ha determinado que el pH de la piel húmeda ronda en un 5.5 por lo que si nos aplicamos alguna crema o jabón con un pH menor o mayor podría causarnos irritación o quemadura.

Si se tratara de un pH mayor a 10 o menor a 3, la piel pudiera disolverse causándonos un gran daño. Saber cuál es el pH de las sustancias es muy importante para nuestra seguridad ante cualquier producto químico.

pH quiere decir potencial de hidrógeno. El pH es una escala de medida simplificada, que indica la acidez o alcalinidad de una solución.

La acidez y la alcalinidad son 2 extremos que describen propiedades químicas. Al mezclar ácidos con bases se pueden cancelar o neutralizar sus efectos extremos. Una sustancia que no es ácida ni básica (o alcalina) es neutral.

Normalmente la escala del pH va desde 0 hasta 14. Un pH de 7 es neutral. Un pH menor de 7 es ácido puede quemarnos. Un pH mayor que 7 es básico o alcalino, puede disolver la carne.

El agua pura tiene un pH neutral, o sea de 7. Cuando es mezclada con otros químicos se convierte en ácida o alcalina.

Algunos ejemplos de sustancias ácidas son: el vinagre y el extracto de limón. La lejía, leche de magnesia y amoníaco son bases o sustancias alcalinas.

C lic a q u í p a r a a m p liar i m a g e n Los ácidos y álcalis extremos son muy peligrosos.

Comparación del pH en algunas sustancias de uso común.Los ácidos extremos y los álcalis o bases extremas son muy peligrosos.

Los indicadores de tornasol sirven para determinar si una sustancia es ácida o básica (alcalina).

Al ingerir alimentos alteramos el pH de nuestro cuerpo. El pH de nuestro estómago es de 1.4 debido al ácido que contiene y que es útil para descomponer los alimentos.

Algunas comidas y sus combinaciones pueden provocar que el estómago genere más ácido. Si esto sucede con mucha frecuencia, el ácido podría perforar el estómago causando una úlcera. Demasiado ácido en el estómago podría escapar hacia el esófago y llegar hasta tu boca. Esta desagradable sensación se conoce como acidez. Debes tener en cuenta los alimentos que injieres.

Bicarbonato de sodio

Las combinaciones de ácidos y álcalis (bases) se neutralizan automáticamente. Para atacar la acidez en el estómago, los médicos recomiendan tomar un anti- ácido. Los antiácidos, que químicamente son una base, neutralizan el ácido estomacal produciendo mejoría. También el bicarbonato de sodio tiene el mismo efecto.

El pH de la humedad del suelo afecta la disponibilidad de nutrientes para las plantas. Muchas plantas prefieren un suelo ligeramente ácido (pH entre 4.5 y 5.5), mientras que otras prefieren un suelo menos ácido (pH entre 6.5 y 7).

Los suelos altamente ácidos (con un pH menor de 4.5) alcanzan concentraciones de elementos químicos tóxicos para las plantas.

C lic a q u í p a r a a m p liar i m a g e n Planta afectada por un suelo de pH no controlado.

Peces muertos por la acidez del agua.

El pH del agua afecta la vida terrestre y acuática. El agua de los lagos, lagunas y ríos sanos generalmente tiene un pH entre 6 y 8. La mayoría de los peces tolera el agua con pH entre 6 y 9. Los peces más

robustos y fuertes generalmente mueren en pH más bajos y más altos. Los sapos y otros anfibios son más sensibles al pH que muchos peces.

Los sapos son beneficiosos al ser humano porque comen mosquitos e insectos. Sus huevos y crías se desarrollan en el agua.

El pH puede servirnos para saber cuándo una sustancia es muy peligrosa para la vida.

El pH en tu boca Después de cepillar tus dientes, el pH de la saliva en la boca, debe encontrarse con un valor alrededor de 7. Es decir un pH neutro, que no produce ningún daño a tus dientes.

Si el pH se encuentra debajo de 5.5, el esmalte comienza a perderse haciendo daño. Si comes algún carbohidrato, como pan o algo que contenga azúcar, este tendrá las condiciones para hacer más daño a los dientes.

Cuando un pedazo pequeño de alimento se descompone en la boca, genera gérmenes que la hacen más ácida, deteriorándolo más.

Para reducir los efectos dañinos a los dientes, las encías y mantener una boca sana; es muy importante el cepillado después de cada comida. Recuerda también utilizar el hilo dental y algún enjuague bucal.

ACIDOS Y BASES DE USO COTIDIANO

No se puede decir, que los ácidos y las bases nos sean sustancias extrañas, todos hacemos uso de ellas a diario, y no es de exclusivo uso en laboratorios como se podría llegar a pensar. Cotidianamente utilizamos sustancias cuyo uso precisamente radica en lo ácido o básicas que son. Por ejemplo podemos citaralgunos alimentos u otras sustancias:

ÁCIDOS

acido acetico: (vinagre) lo contienen algunos frutos y vegetales

acido acetilsalicilico: (aspirina) farmaco que reduce la fiebre y la inflamacion y alivia el dolor

acido ascorbico: (jugo de citricos) presente en la vitamina c

acido carbonico: (agua de soda) esta en refrescos carbonatados

acido lactico: (leche) presente en los musculos del organismo, en la leche y durante la fermentacion del queso y el vino

acido malico: (manzanas) presente en las manzanas y durante la fermentacion de la uva

acido oxalico: (espinacas) presente en algunas legumbres

acido tantico:se encuentra en la corteza de muchos arboles

acido formico:es un acido irritante, lo segrega las hormigas,y lo usan para defenderse (tambien lo contienen las ortigas

BASES

hidroxido de aluminio:(desodorante, antiacido) contrarestan la acidez,y tambien lo contienen los desodorantes

hidroxido de amonio: (limpiador casero) ingrediente utilizado en muchos limpiadores utilizados en el hogar

hidroxido de calcio: (produccion de cueros,argamasa,cemento)

hidroxido de magnesio: (laxantes, antiacidos)contraresta la acidez

hidroxido de sodio: (limpiador de tuberias . jabon) elimina los residuos de grasa convirtiendolos en jabon

INDICADORES DE PH

Un i n dic a d o r de pH es una sustancia que permite medir el pH de un medio. Habitualmente, se utilizan como indicador de las sustancias químicas que cambian su color al cambiar el p H de la d i s o l u ci ó n . El cambio de color se debe a un cambio estructural inducido por la p r o t o n a c i ó n o desprotonación de la especie. Los indicadores Á ci d o - b ase tienen un intervalo de viraje de una unidad arriba y otra abajo de pH, en la que cambian la disolución en la que se encuentran de un color a otro, o de una disolución incolora, a una coloreada.

Los más conocidos son el n a r a n j a d e m etil o , que vira en el intervalo de pH 3,1 - 4,4, de color rojo a naranja, y la f e n o lftaleí n a , que varía desde un pH 8 hasta un pH 10, transformando disoluciones incoloras en disoluciones con colores rosados / violetas. Además se pueden usar indicadores caseros como la d i s o l u ci ó n resultante de hervir con agua col l o m b a rd a (r e po llo colorado), pétalos de r o s a roja, raíces de c ú r c u m a a partir de las cuales se obtiene c u r c u m i n a , y otros(entre los cuales podemos destacar a la col morada y la piel de ciruela, que son usadas por algunas culturas indígenas).

LABORATORIO DE PH UTILIZANDO REPOLLO MORADO

Introd ucció n

R e a lizar u n e x p e r i m e n to p a r a d ete r m i n ar las v a r iaci o n e s d e pH en d i f e r e n t e s s o l u ci o n es y s a b er s i s o n s u s ta n ci a s á c i d as, b ásicas o n e u tras u til i z a n d o u n i n d ica d o r v e g etal, en e s te c a s o u t i liza r e m o s el r e po llo m or a do .

Un i n d ica d o r s e us a p a r a i n d ica c i ó n v i su al d el p H d e un a s o l u ci ó n . Se e n c u e n tra pr ese n te e n la s o l u c i ó n en c o n c en tra c i o n es t a n b a j as q u e n o a f e c tan el p H d e la m is m a. El c o l o r d e las s o l u ci o n es q u e l o s c o n tie n e n pr ese n ta c a m b i o s , l o s c u ales a yu d a n a s a b er d e q u e ti p o d e s o l u ci ó n s e trata.

El repollo morado tiene como nombre cientifico Brassica oleracea , variedad capitata. Su color se debe a que además de clorofila tiene otros pigmentos sensibles a la acidez como la antocianina y otrosflavonoides. Estos pigmentos son solubles en agua, en ácido acético, y en alcohol, pero no en aceite.

OBJETIVO:

Di s t i n g u ir po r el c o l o r al q u e c a m b ia u n a s us t a n cia c u a n d o s e le a g r e g a el i n d ica d o r n at u r al s i se trata d e u n a c i do , u n a b ase, o un a s u st a n cia n e u tra.

Utilizar u n ind icad o r nat ur al (repollo morado) p ar a evitar el uso d e co sto so s ind icad or es si ntético s.

En el e x p e r i m e n to t a m b ién s e i n c l u y e n al i m e n t o s p a r a s a b er c u áles s o n m á s prop e ns o s a c a us ar a c i d ez est o m a c al.

Experimento para determinar las variaciones de PH en diferentes soluciones

M a ter i a les Util i z ado s

1 litro d e agua

Co l o repollo mor ad o

1 5 cuchar as d esechab les

1 vaso pr ec ip itad o o tubos de ensayo

1 co lad or

1 ca cero la chica

2 cuchar ad as d e las si guie nte s su stancia s:

Vina gr e

B icarbo nato d e sod io

Ácid o clorhídrico

J ugo d e li mó n

coca c o la

Liqu id o d esengr asa nte

Antiácid o

Sha mpo o

J abó n líq uid o

Yo gur t natur al

Li mp iado r co n a mo niaco o a mo nio

T o m ate m a c h a c a d o

Agua natural

Pro ced im iento

1 . P icar f i n a m e n te la c o l m or a d a y po n e r la a h e r v ir en la c a c e ro la c h ica j un to c o n el litro d e a gu a. De j ar h e r v ir d u r a n te 5 m i n . C o la r , y el lí q u i d o r esta n te s e d e j a e n f r iar y s e e m bo tella.

2 . E nu mer ar to d o s lo s vaso s y r ep ar tir las susta ncias d e la si g uien te ma ner a…

N° de vaso Sustancia

1 Vinagre

2 Bicarbonato de sodio

3 Acido clorhídrico

4 Jugo de limón

5 Coca cola

6 Liquido desengrasante

7 Antiácido

8 Shampoo

9 Jabón liquido

10 Yogurt natural

11 Limpiador con amoniaco o amonio

12 Tomate machacado

13 Agua Natural

3 . Des p u és d e r e p a r tir las sus t a n cias se v a n a i n c l u ir 5 m l. d e a gu a e n c ad a v aso (p a r a esto s e u til i z ar a el v aso pr e c i p ita d o o tubos de ensayo) y s e v an a mezclar c ad a un a c o n u n a c u c h a r a d i f e r e n te; esto p a r a e v itar q u e las s u s ta n c ias s e c o m b i n e n e i n te r f ie r a n c o n l o s r e su lta do s f i n ales d el e x p e r i m e n t o .

4 . L u e g o d e i n cl u ir e n t odo s l o s v as o s l o s 5 m l. d e a gu a, s e a g r e g a r an o t ro s 5 m l. p e r o esta v es d el i n d ica d o r n at u r al ( el L I Q U I DO d e la c o l m or a d a ) . Des p u és d e i n cl u ir el lí q u i do , la sus t a n c ia c o m b i n a d a co n el agua to mar a u n co lo r d ifer ente.

5 . De p e n d ie n d o d el c o l o r q u e t o m e la s o l u c i ó n s a br e m o s s i s e trata d e u n a c i d o un a b a s e o un a s u s t a n cia n e u tra, l o s c o l or es y v al or es s o n l o s s i gu i e n t e s :

6 . Lo s r esultado s se e scr ib irán en u na tab la.

Resu ltado s

Los resultados obtenidos por el experimento se escribirán en una tabla para ayudar a visualizar mejor los d at o s; e n la c u al s e v a a i n c l u i r N° d e v as o , su s ta n cia, c o l o r ( el c u al t o m o la s us t a n cia l u e g o d e i n cl u ir elind icad or ) y si se trata d e un a cido , una b ase o una s us tancia neutra.

E s t o s f u e ro n l o s r e s u lta do s d el e x p e r i m e n t o :

N° de vaso Sustancia Color Acido, Base o Neutra

1 Vinagre Rojo Acido

2 Bicarbonato Azul Base

3 Acido clorhídrico Rojo Acido

4 Jugo de limón Rojo Intenso Acido

5 coca cola Purpura rojizo Acido

6 Liquido desengrasante Amarillo Base

7 Shampoo Purpura Acido

8 Jabón liquido Verde Base

9 Yogurt natural Purpura Acido

10 Limpiador con amoniaco Verde Base

14 Tomate machacado Purpura rojizo Acido

15 Agua natural Azul Neutra

C o ncl u s i o nes

Figura 2. Color que toma el indicador de repollo en medios ácido y básico, respectivamente

El color del pigmento en función de pH es:

Rojo intenso 2 (muy ácido), Rojo violáceo (rosa) 4, Violeta 6, Azul violeta 7 (neutro) , Azul 7.5, azul(agua marina) 9, Verde azulado 10, Verde intenso 12 (muy básico)

Figura 3. Escala del indicador de repollo morado

Lo que sucede con el indicador de repollo es una simple reacción ácido base, es decir, cuando el jugo de repollo entra en contacto con ácidos, la estructura química del jugo de repollo adquiere una estructura y cuando el jugo de repollo entra en contacto con bases, adquiere otra.

En medio ácido el jugo de repollo (que es morado) se torna rojo por que los anillos de benceno(moléculas hexagonales con dobles enlaces internos) se conjugan; mientras que en medio básico el

jugo de repollo se torna verde o azul, por que la conjugación que existía se destruye, y por ende ya no va a exhibir coloración roja.

Otros indicadores

Se u til i z a n c o m o i n d ica d o r es sus t a n cias q u í m icas q u e c a m b ia n s u c o l o r al c a m b iar el p H d e la d i s o l u ci ó n . El c a m b io d e c o l o r s e d e b e a u n c a m b io est r u ct u r al i n d u ci d o po r la p ro t o n a c i ó n o d es p r o t o n a c i ó n d e la esp ec ie.

Ca ra cterí stica s d e lo s á cido s:

* T ienen u n sabo r p icante.

* Dan u n co lo r car ac ter ístico a lo s ind icad or es.

* Rea cc io nan co n lo s metale s lib er and o hidró geno .

* R e a c c i o n an c o n l a s b ases e n u n pro c e s o d e n o m i n a d o n e u t r aliz a ci ó n en el q u e a m bo s p ie rd en s u s c ar a c te r í s ticas.

Ca ra cterí stica s d e la s ba ses:

* T ienen u n sabo r a mar go .

* Dan u n co lo r car ac ter ístico a lo s ind icad or es (d istinto al d e lo s ác ido s) .

* Se sie nte n j abo no sas al tacto .

*N unca se d eb en d e prob ar esta clase d e susta ncia s

El p H (po te n cial d e Hi dró g e n o ) es un a m e d i d a d e la c a n ti d a d d e i o n es h i dro g e n o po s iti v o s , o h id ro n i o s ( H+) en una so lució n d eter mi nad a.

L a escala d e p H s e m a n e j a d es d e 1 h asta e l 14 , en do n d e l o s v al or es 1 a 6 i n d ican a c i d e z , el v al o r d e 7 es u n p un to n e u tr o , y l o s v al or es d es d e 8 a 1 4 s e c o ns i d e r an i n d ica d or es d e b asici d a d .

C o n este e x p e r i m e n to p u d i m o s d esc u br ir q u e al gu n o s al i m e n t o s p u e d en c a us ar m ás aci d ez q u e o tr o s po r e j e m p l o :

El t o m at e , el l i m ó n , el v i n a g r e, el r e f r esco d e c o la, el y o gu r t n at u r al y otros, s o n al i m e n t o s á c i do s ; a un q u e n o s d i g a n q u e el y o gu r t te qu i t a la a c i d e z , d esc u br i m o s q u e e n r e a li d ad s e trata d e u n al i m e n to a c i do .

En c a m b io el A n tiáci d o , el b i c arbo n ato y el a gu a n a t u r al ,y otros s o n s u s ta n c ias b ásic a s y n e u tr a s y po r lo ta n to n o c au s an a c i d e z .