Calculadora de pH y pOH
Acidez, basicidad y concentración de iones en soluciones acuosas.
Parámetros del pH
Resultado
Posición en la escala de pH
pH de sustancias comunes
| Sustancia | pH aprox. | Clasificación |
|---|
¿Qué es el pH y cómo se calcula?
El pH (potencial de hidrógeno) es una escala numérica que mide la acidez o basicidad de una solución acuosa. Fue introducida por el químico danés Søren Peder Lauritz Sørensen en 1909. La escala va de 0 a 14 a temperatura ambiente (25 °C): valores inferiores a 7 indican acidez, 7 es neutro y valores superiores a 7 indican basicidad (alcalinidad).
Fórmulas fundamentales
pH = −log₁₀[H⁺]
pOH = −log₁₀[OH⁻]
pH + pOH = 14 (a 25 °C)
Kw = [H⁺] · [OH⁻] = 1 × 10⁻¹⁴ (a 25 °C)
- [H⁺] — Concentración de iones hidronio (mol/L)
- [OH⁻] — Concentración de iones hidróxido (mol/L)
- Kw — Producto iónico del agua
- log₁₀ — Logaritmo en base 10
¿Cómo afecta la temperatura?
El producto iónico del agua (Kw) varía con la temperatura. A 25 °C, Kw = 1×10⁻¹⁴ y el pH neutro es 7. A 37 °C (temperatura corporal), Kw ≈ 2,4×10⁻¹⁴ y el pH neutro baja a unos 6,81. Esta calculadora ajusta el pH neutro según la temperatura introducida usando la aproximación de Van 't Hoff.
Ácidos fuertes vs ácidos débiles
Para ácidos y bases fuertes (HCl, NaOH) la concentración de H⁺ es igual a la concentración molar del ácido, ya que se disocian completamente. Para ácidos débiles (ácido acético, ácido carbónico) es necesario conocer la constante de acidez Ka para calcular el pH real, ya que solo se disocia una fracción.
Preguntas frecuentes
¿Por qué la escala de pH va de 0 a 14?
La escala de 0 a 14 refleja el rango práctico en soluciones acuosas diluidas. Un pH de 0 corresponde a una concentración de H⁺ de 1 mol/L (ácido muy concentrado) y un pH de 14 corresponde a [OH⁻] = 1 mol/L. Técnicamente pueden existir valores fuera de este rango en soluciones muy concentradas, pero son poco habituales y difíciles de medir con precisión.
¿El pH del agua siempre es 7?
Solo a 25 °C. A mayor temperatura, el Kw aumenta, por lo que la disociación del agua es mayor y el pH neutro disminuye. A 100 °C el pH neutro es aproximadamente 6,13. Esto no significa que el agua caliente sea ácida: sigue siendo neutra, solo que su pH neutro ya no es 7.
¿Cómo se mide el pH en el laboratorio?
Los métodos más comunes son el pHímetro (electrodo de vidrio que mide el potencial eléctrico de la solución con precisión de ±0,01 pH) y los indicadores de pH (papel tornasol, fenolftaleína, azul de bromotimol), que cambian de color según el pH pero son menos precisos. Para mediciones rápidas y orientativas también se usan tiras de papel indicador universales.
¿Qué pasa si mezclo un ácido con una base?
Se produce una reacción de neutralización: H⁺ + OH⁻ → H₂O. Si las cantidades son estequiométricas (equivalentes), el resultado es una solución neutra o casi neutra. Si hay exceso de ácido el pH final será inferior a 7; si hay exceso de base, superior a 7. El pH exacto depende de las concentraciones, los volúmenes y si los reactivos son ácidos/bases fuertes o débiles.