Contenido
- TL; DR (demasiado largo; no leído)
- Significado de la dilución
- Significado del pH
- Diluir un ácido
- Diluir un álcali
- Cálculo del efecto del pH de la dilución
La dilución es una técnica de laboratorio común que la mayoría de los estudiantes de ciencias encuentran cuando quieren lograr una concentración específica de una solución. Pero también es lo que haces cuando agregas agua a tus alimentos y bebidas en casa para que sean más de tu agrado. La dilución afecta muchas propiedades de una solución, incluido su nivel de pH.
TL; DR (demasiado largo; no leído)
La dilución hace que una solución ácida sea más alcalina y una solución alcalina más ácida. Para determinar el efecto del pH de la dilución, determine la concentración de iones de hidrógeno y conviértalo a pH utilizando una fórmula de trabajo simple.
Significado de la dilución
Para diluir una solución acuosa, simplemente agregue agua. Esto aumenta la proporción del disolvente o del material líquido para la dilución en comparación con la del soluto o el componente disuelto en el disolvente. Por ejemplo, si diluye agua salada, la solución contendrá la misma cantidad de sal, pero la cantidad de agua aumentará.
Significado del pH
La escala de pH mide qué tan ácida o alcalina es una sustancia. Funciona de 0 a 14, con un pH de 7 neutral, un ácido inferior a 7 es ácido y un pH superior a 7 alcalino. La escala es logarítmica, lo que significa que cada valor de pH completo por debajo de 7 es diez veces más ácido que el siguiente valor más alto. Por ejemplo, el pH 3 es diez veces más ácido que el pH 4 y 100 veces más ácido que el pH 5.
Lo mismo es cierto para los valores de pH superiores a 7. Cada valor es diez veces más alcalino que el siguiente valor entero más bajo. Por ejemplo, el pH 9 es diez veces más alcalino que el pH 8 y 100 veces más alcalino que el pH 7. El agua pura o destilada tiene un pH de 7, pero cuando agrega productos químicos al agua, la solución puede volverse ácida o alcalina. El nivel de pH de una solución es una medida de su concentración de iones de hidrógeno. Las soluciones con una alta concentración de iones de hidrógeno tienen un pH bajo, y las soluciones con una baja concentración de iones H + tienen un pH alto.
Diluir un ácido
Las sustancias ácidas incluyen café negro, ácido de batería y jugo de limón. La dilución de un ácido disminuye la concentración de iones H + (aq), lo que aumenta el nivel de pH de la solución hacia 7, haciéndolo menos ácido. Sin embargo, el nivel de pH de una solución ácida no puede ser mayor que 7, porque el agua que agrega para diluirla no es alcalina.
Diluir un álcali
Las sustancias alcalinas incluyen amoníaco, levadura en polvo y lejía. La dilución de un álcali disminuye la concentración de iones OH- (aq), lo que disminuye el nivel de pH de la solución hacia 7, haciéndolo menos alcalino. Sin embargo, el nivel de pH de una solución alcalina no puede ser inferior a 7, porque el agua que agrega para diluirla no es ácida.
Cálculo del efecto del pH de la dilución
El nivel de pH de una solución es una medida de su concentración de iones de hidrógeno. Las soluciones con una alta concentración de iones de hidrógeno tienen un pH bajo, y las soluciones con una baja concentración de iones H + tienen un pH alto. Una definición de trabajo simple de pH es pH = - log, donde está la molaridad del ion hidrógeno. Un logaritmo de un número es simplemente el exponente cuando escribe ese número como una potencia de diez. La definición de pH resuelto para la molaridad del ion hidrógeno es entonces = 10-pH. Por ejemplo, la molaridad de los iones de hidrógeno en una solución de pH 6 es 10-6 M. Utilice este cálculo para estimar la concentración de iones de hidrógeno antes de la dilución.
Después de la dilución, mida el nuevo volumen de soluciones. Por ejemplo, si diluye la solución a cuatro veces su volumen original, la concentración se reducirá a un cuarto. Si el volumen original es V1, y el volumen total después de la dilución es V4, la concentración final será V1 / V4 veces la concentración original. Luego puede convertir la concentración de iones de hidrógeno a pH usando pH = - log.