(risponde Rita Giardini)
La scala del pH e’ utilizzata per esprimere l’acidità’ o l’alcalinità’ di una soluzione. Si tratta, di solito, di una scala da 1 a 14 e schematicamente può essere rappresentata come segue:
pH :
da 1 a 3 soluzione FORTEMENTE ACIDA
da 3 a 5 soluzione ACIDA
da 5 a 6 soluzione DEBOLMENTE ACIDA
7 soluzione NEUTRA
da 8 a 9 soluzione DEBOLMENTE BASICA
da 9 a 11 soluzione BASICA
da 11 a 14 soluzione FORTEMENTE BASICA
I valori di tale scala (introdotta dal danese Soren Sorensen nel 1909) sono legati alla concentrazione degli ioni idrogeno nella soluzione. In prima approssimazione possiamo dire che il pH risulta essere il cologaritmo della concentrazione idrogenionica :
pH = - log10 [ H+]
L’acqua può essere considerato come un elettrolita debolissimo che si dissocia :
H2O ó H+ + OH-
Applicando la legge delle masse a questo equilibrio abbiamo :
[ H+ ] * [ OH-] / [ H2O ] = Keq
poiché la ionizzazione dell’acqua e’ molto bassa le molecole indissociate sono sempre in forte eccesso rispetto a quelle dissociate, per cui la loro concentrazione è praticamente costante e pari a 55,5 moli/litro, da cui:
[ H+ ] * [ OH- ] = Keq * 55,5 = Kw = 10 –14 a 25°C
in una soluzione neutra abbiamo :
[ H+ ] = [ OH- ] = 10 -7
da cui :
pH = - log10 [ H+ ] = 7
Più esattamente il pH non dipende dalla concentrazione degli ioni idrogeno ma dalla loro attività, la quale non può essere misurata sperimentalmente.
Uno dei metodi di misura del pH di una soluzione, comunemente usato nei laboratori, prevede la misura della differenza di potenziale tra due elettrodi immersi nella soluzione stessa. Uno degli elettrodi è un elettrodo ad idrogeno l’altro è un elettrodo di riferimento.
Il termine pH sta ad indicare esattamente "potenziale di idrogeno".