Potencial hidrogeniônico que mede a acidez ou neutralidade das soluções
O pH, também conhecido pela comunidade científica como potencial hidrogeniônico é uma grandeza no estudo dos elementos químicos que analisa o grau de acidez, neutralidade ou alcalinidade das soluções, oscilando entre zero e quatorze, sendo "0" a acidez máxima e "14" a alcalinidade máxima das substâncias. Essas variáveis oscilam de acordo com a temperatura e composição de cada elemento.
Os estudos sobre pH começaram por volta de 1909 pelo químico dinamarquês Soren Peter Lauritz Sorensen, e considera-se que os valores de medição variam de acordo com a temperatura e a composição química de cada substância, dentre elas a concentração de sais, ácidos, metais e outros.
As soluções ácidas são aquelas que apresentam um pH entre 0 e 7 unidades. Entre 7 e 14 são elementos alcalinos ou básicos.
Confira os valores de pH em alimentos e componentes comuns encontrados na natureza:
•Vinagre: 2,9
•Saliva humana: os valores são correspondentes a 6,5 e 7,4
•Água natural: 7
•Amoníaco: 11,5
•Água do mar: 8
•Cloro: 12,5
•Café: 5,0
•Suco de laranja: 3,5
•Hidróxido de sódio (soda cáustica): 13,5
•Chuva ácida: 5,6
•Cervejas: o pH das cervejas, de um modo geral, variam entre 4,0 e 5,0
•Suco gástrico: os valores podem oscilar entre 1,0 - 3,0
•Chá: 5,5
•Água sanitária: 12,5
pH: origem da nomenclatura
O termo pH, que, por extenso, significa potencial hidrogeniônico ou (hidrogênio iônico), foi definido pelo químico dinamarquês Soren Peter Lauritz Sorensen com a finalidade de facilitar e avançar mais rapidamente nos estudos sobre a qualidade da cerveja.
No período, Peter trabalhava em um laboratório de cervejaria homônima, muito comum na Dinamarca.
Escala de variação de pH. (Foto: Wikimedia Commons)
A princípio, a letra “p” foi utilizada significando Potenz, na língua alemã, o que seria equivalente a “poder de concentração”. Mas há também estudiosos que defendem o uso do francês como referência, Puissance, também relacionado ao conceito de “poder” ou “potencial”.
Atualmente, este “p” minúsculo é aceito e formalmente utilizado para expressar, em química, uma constante de acidez.
Os valores do pH são determinados através de um medidor, denominado pHmetro. Este converte os valores de eletrodos (terminal utilizado para interligar circuitos elétricos) em unidades de potencial hidrogeniônico.
Entretanto, o valor de pH pode ser indiretamente identificado através da adição de um indicador de pH. Este mecanismo funciona através da alteração de cores apresentada, de acordo com o grau de acidez ou basicidade das soluções.
Dentre os indicadores, os mais utilizados são a fenolftaleína, alaranjado de metila e azul de bromotimol.
Há também um outro tipo mais utilizado dentro de laboratórios, chamado de papel de tornassol ou também conhecido como azul de tornassol. Ele indica precisamente se uma substância é ácida, variando o tom para vermelho. Já no caso de soluções extremamente básicas, a cor varia para azul.
Apesar da escala estar limitada entre 0 e 14, há também substâncias que admitem unidades maiores ou menores que estas grandezas. O HCl, um ácido forte, por exemplo, possui pH = -1,00.
Além destes indicadores, há outra grandeza também capaz de determinar a acidez de substâncias aquosas, o potencial hidroxiliônico, ou simplesmente, pOH. Apesar de possuir as mesmas propriedades, ainda é bem menos utilizado do que o pH.
pH do sangue
Em condições normais e estabilidade da saúde, o pH sanguíneo do ser humano é 7,4. A diminuição deste valor, tornando o sangue ácido, propicia o surgimento e desenvolvimento de doenças relacionadas a reprodução de fungos, bactérias e vírus.
Principais indicadores de pH
- Fenolftaleína: um tipo de indicador que normalmente se apresenta como um pó branco ou solução à base de álcool, sendo incolor. Apesar de não ser dissoluto em água, é perfeitamente solúvel em álcool etílico, também conhecido como etanol. Em substâncias ácidas, ela mantém-se incolor e muda para rosa em condições básicas, com valores entre 8,2 e 9,8. Em valores maiores que 10, a cor fica mais intensa, com tons de fúcsia e carmim.
- Alaranjado de metila: também conhecido como alaranjado de metilo, laranja de metila, laranja de metilo, heliantina, ou ainda, metilorange, é um indicador utilizado em titulações. Extraído de insetos, ele é usado em titulações por causa da mudança rápida de coloração. Diferente de um indicador universal, o alaranjado de metila não possui um vasto espectro de cores, mas há precisão de definição para identificar substâncias ácidas.
Azul de bromotimol: este indicador apresenta uma coloração amarela em soluções ácidas, em caso de substâncias básicas apresenta a cor azul e fica verde nas soluções neutras. O azul de bromotimol age como um ácido fraco, sendo apresentado comumente na forma de sal de sódio. É solúvel em água pura, álcool e soluções aquosas alcalinas.