Escala del pH

La concentración de iones de hidronio en una solución acuosa generalmente se escribe con exponentes negativo y puede ser tan pequeña como 1 10⁻¹⁴ Mol. La escala de pH fue desarrollada por el químico Soren Sorenson en 1909 como una forma más conveniente de comparar rápidamente la acidez de diferentes soluciones. El pH de una solución es el logaritmo negativo de su concentración de iones de hidronio.

Por ejemplo, una solución con una concentración de hidronio 1 10⁻⁵ Mol tiene un pH de 5. Cuanto mayor sea la concentración de iones de hidronio de una solución, menor será su pH. Como el pH se expresa en una escala logarítmica, un cambio de una sola unidad corresponde a un aumento o disminución de 10 veces la concentración de iones de hidronio.

Una solución con un pH de 3 tendrá diez veces más iones de hidronio que una solución con un pH de 4 y cien veces más que una solución con un pH de 5. Una solución ácida tiene una concentración más alta de iones de hidronio que iones de hidróxido y un pH menor a 7 mientras que una solución básica tiene una concentración menor de iones de hidronio que iones de hidróxido y un pH mayor que 7. Una solución neutra con una concentración igual de iones de hidronio e hidróxido tiene un pH de 7.

La concentración de iones de hidróxido también se puede expresar como pOH. pOH es el logaritmo negativo de la concentración de iones de hidróxido. Cuanto mayor sea la concentración de iones de hidróxido, menor será su valor de pOH.

Un valor de pH o pOH de una solución acuosa varía entre 0-14. Esto se debe a que Kw, la constante de equilibrio para la autoionización del agua, es igual a 1 10⁻¹⁴. Si consideramos el logaritmo negativo de ambos lados de la ecuación da como resultado una ecuación en la que pKw es igual a la suma de pH y pOH.

Dado que el logaritmo negativo de 1 10⁻¹⁴ es 14, la suma del pH y el pOH de una solución acuosa siempre será 14. Esto se puede utilizar para determinar el valor del pH cuando se conoce el valor de pOH y viceversa. Por ejemplo, una solución con un pOH de 10 tiene un pH de 4.