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Equilibrio de disociación del agua
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Constante de equilibrio
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Del producto iónico del agua (figuras superiores) se deduce que las concentraciones de H+ y OH- están relacionadas de tal modo que conocida una de ellas se obtiene la otra de forma inmediata (Tabla inferior):
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Para simplificar el manejo de magnitudes exponenciales se ha establecido el concepto de pH. pH es el logaritmo de la concentración de iones H+, con el signo cambiado:
Análogamente, se define pOH como el logaritmo de la concentración de iones OH-, con el signo cambiado:
Se puede establecer la siguiente relación entre el pH y el pOH. Partiendo de la expresión del producto iónico del agua (Kw):
tomando logaritmos:
y cambiando de signos se obtiene que:
o, lo que es lo mismo, |
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Como la escala de pH es logarítmica, la variación de pH en una unidad (en un sentido o en otro) es igual a una variación de la [H+] 10 veces mayor. En otras palabras, mientras el pH varía en progresión aritmética, la [H+] lo hace en progresión geométrica. Se distinguen tres tipos de disoluciones en función del pH (Tabla superior):
- disoluciones ácidas: tienen una [H+] mayor que la del agua pura (10-7 M) con lo que su pH < 7 (pOH > 7).
- disoluciones básicas: tienen una [H+] menor que la del agua pura (10-7 M) con lo que su pH > 7 (pOH < 7)
- disoluciones neutras: pH = pOH = 7 (agua pura)
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disolución ácida
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disolución básica
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ENLACES
The ionic product for water (Chemguide)
escala de pH (mueve la aguja azul con el ratón)
Animación
sobre el pH (John Kyrk) (también tiene una escala) 