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qué aprenderás a hacer: demuestra familiaridad con la escala de pH

La mayoría de las personas están familiarizadas con las palabras ácido y ácido, ya sea debido a la lluvia ácida o a alimentos ácidos como el jugo de limón. Sin embargo, menos personas son conscientes del opuesto del ácido: la base (también llamada alcalina). Las sustancias básicas incluyen cosas como bicarbonato de sodio, jabón y lejía. El agua destilada es una sustancia neutra. La escala de pH, que mide de 0 a 14, proporciona una indicación de cuán ácida o básica es una sustancia.,

La mayoría de las partes de nuestro cuerpo (excluyendo cosas como el ácido estomacal) miden alrededor de 7.2 y 7.6 en la escala de pH (un 7 es neutro en la escala). Si las sustancias fuertes extranjeras cambian drásticamente este pH, nuestros cuerpos ya no pueden funcionar correctamente.

en este resultado, aprenderemos sobre los ácidos y las bases, y el impacto que pueden tener en los sistemas vivos.,

la escala de pH varía de 0 a 14. El pH de una solución es una medida de su acidez o alcalinidad (base). Probablemente haya usado papel tornasol, papel que ha sido tratado con un tinte natural soluble en agua para que pueda usarse como indicador de pH, para probar cuánto ácido o base (alcalinidad) existe en una solución., Es posible que incluso haya utilizado algunos para asegurarse de que el agua en una piscina al aire libre se trata correctamente.

la Figura 1. La escala de pH mide la cantidad de iones de hidrógeno (H+) en una sustancia. (crédito: modificación del trabajo por Edward Stevens)

esta prueba de pH mide la cantidad de iones de hidrógeno que existe en una solución dada. Las altas concentraciones de iones de hidrógeno producen un pH bajo (sustancias ácidas), mientras que los bajos niveles de iones de hidrógeno dan lugar a un pH alto (sustancias básicas)., La concentración total de iones de hidrógeno está inversamente relacionada con su pH y se puede medir en la escala de pH (Figura 1). Por lo tanto, cuantos más iones de hidrógeno estén presentes, menor será el pH; a la inversa, cuantos menos iones de hidrógeno, mayor será el pH. un cambio de una unidad en la escala de pH representa un cambio en la concentración de iones de hidrógeno por un factor de 10, un cambio en dos unidades representa un cambio en la concentración de iones de hidrógeno por un factor de 100. Por lo tanto, pequeños cambios en el pH representan grandes cambios en las concentraciones de iones de hidrógeno. El agua pura es neutral., No es ácido ni básico, y tiene un pH de 7.0. Cualquier cosa por debajo de 7.0 (que va de 0.0 a 6.9) es ácida, y cualquier cosa por encima de 7.0 (de 7.1 a 14.0) es alcalina. La sangre en sus venas es ligeramente alcalina (pH = 7.4). El ambiente en su estómago es altamente ácido (pH = 1 a 2). El jugo de naranja es ligeramente ácido (pH = aproximadamente 3.5), mientras que el bicarbonato de sodio es básico (pH = 9.0).

Los ácidos son sustancias que proporcionan iones de hidrógeno (H+) y reducen el pH, mientras que las bases proporcionan iones de hidróxido (OH–) y elevan el pH. cuanto más fuerte es el ácido, más fácilmente Dona H+., Por ejemplo, el ácido clorhídrico y el jugo de limón son muy ácidos y dan fácilmente H+ cuando se agregan al agua. Por el contrario, las bases son aquellas sustancias que donan fácilmente OH -. Los iones OH– se combinan con H+ para producir agua, lo que eleva el pH de una sustancia. el hidróxido de sodio y muchos limpiadores domésticos son muy alcalinos y abandonan el OH– rápidamente cuando se colocan en agua, elevando así el pH.

tampones

La mayoría de las células en nuestros cuerpos operan dentro de una ventana muy estrecha de la escala de pH, que normalmente van solo de 7.2 a 7.6., Si el pH del cuerpo está fuera de este rango, el sistema respiratorio funciona mal, al igual que otros órganos del cuerpo. Las células ya no funcionan correctamente y las proteínas se descomponen. La desviación fuera del rango de pH puede inducir coma o incluso causar la muerte.

entonces, ¿cómo es que podemos ingerir o inhalar sustancias ácidas o básicas y no morir? Los búferes son la clave. Los tampones absorben fácilmente el exceso de H + U OH -, manteniendo el pH del cuerpo cuidadosamente mantenido en el rango estrecho mencionado anteriormente. El dióxido de carbono es parte de un sistema tampón prominente en el cuerpo humano; mantiene el pH dentro del rango adecuado., Este sistema tampón involucra ácido carbónico (H2CO3) y bicarbonato (HCO3–) anión. Si entra demasiado H+ en el cuerpo, el bicarbonato se combinará con el H+ para crear ácido carbónico y limitar la disminución del pH.

del mismo modo, si se introduce demasiado OH– en el sistema, el ácido carbónico se disociará rápidamente en bicarbonato e iones H+. Los iones H+ pueden combinarse con los iones OH–, limitando el aumento del pH. mientras que el ácido carbónico es un producto importante en esta reacción, su presencia es fugaz porque el ácido carbónico se libera del cuerpo como gas dióxido de carbono cada vez que respiramos., Sin este sistema de amortiguación, el pH en nuestros cuerpos fluctuaría demasiado y no podríamos sobrevivir.

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