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Calculadora de pH

Calcule valores de pH a partir de la concentración de H+, pOH o soluciones ácidas/básicas. Incluye escala de pH visual y resultados detallados.

Calcular concentración H+ Conversión de pH a pOH Soluciones ácido-base Escala de pH visual

Preguntas Frecuentes

El pH es una medida de la acidez o basicidad de una solución. Se calcula como el logaritmo negativo de la concentración de iones hidrógeno: pH = -log[H+]. Un pH de 7 es neutro, valores menores que 7 son ácidos y valores mayores que 7 son básicos.

El pH y el pOH están relacionados por la ecuación: pH + pOH = 14. Para calcular el pH a partir del pOH, simplemente reste el valor de pOH de 14. Por ejemplo, si el pOH es 5, entonces pH = 14 - 5 = 9.

Ka (constante de disociación ácida) es una medida de la fuerza de un ácido. Para ácidos débiles, usamos Ka para calcular la concentración de iones H+ en solución, lo que nos permite calcular el pH. Cuanto mayor sea el valor de Ka, más fuerte será el ácido.

Para las soluciones tampón, el pH se puede calcular usando la ecuación de Henderson-Hasselbalch: pH = pKa + log([A-]/[HA]), donde [A-] es la concentración de la base conjugada y [HA] es la concentración del ácido débil. Esta ecuación es particularmente útil para soluciones que contienen un ácido débil y su base conjugada.

Para ácidos fuertes, el cálculo del pH es sencillo ya que se disocian completamente en agua. El pH es simplemente -log[H+]. Para ácidos débiles, necesitamos usar el valor de Ka y resolver una ecuación cuadrática para encontrar la concentración de H+, ya que solo se disocian parcialmente. Por eso nuestra calculadora incluye opciones separadas para soluciones ácidas.

Nuestra calculadora de pH proporciona resultados precisos basados en ecuaciones químicas estándar y constantes. Sin embargo, para trabajos de laboratorio muy precisos, recomendamos verificar los resultados con mediciones experimentales, ya que factores como la temperatura y la fuerza iónica pueden afectar los valores de pH.

Calculemos el pH de una solución de ácido acético 0,1M (Ka = 1,8 × 10^-5). Usando nuestra calculadora, ingrese la concentración como 0,1 y Ka como 1,8e-5. La calculadora resolverá la ecuación cuadrática para encontrar la concentración de H+ y luego calculará el pH. El resultado debería ser aproximadamente 2,87, mostrando que esta es una solución de ácido débil.

La temperatura afecta significativamente las mediciones de pH ya que influye tanto en la ionización del agua (Kw) como en la respuesta del electrodo del medidor de pH. La mayoría de los medidores de pH tienen compensación automática de temperatura (ATC) para garantizar mediciones precisas a diferentes temperaturas.

El pH mide la concentración de iones hidrógeno en un momento específico, mientras que la titulabilidad (o capacidad buffer) mide la capacidad de una solución para resistir cambios de pH cuando se añaden ácidos o bases. Una solución puede tener un pH bajo pero alta capacidad buffer.

Calibre un medidor de pH usando al menos dos soluciones buffer estándar (generalmente pH 4.0 y pH 7.0 o pH 7.0 y pH 10.0). Enjuague el electrodo con agua destilada entre buffers, sumérjalo en cada buffer y ajuste el medidor en consecuencia. La mayoría de los medidores de pH modernos tienen una función de calibración automática.

Aplicaciones

Aplicaciones de Laboratorio

  • Control de calidad de reactivos y soluciones
  • Optimización de condiciones de reacciones enzimáticas
  • Preparación de soluciones buffer para experimentos biológicos
  • Titulaciones ácido-base y cálculos de equilibrio

Aplicaciones Educativas

  • Cursos de química: enseñar conceptos y cálculos de pH
  • Laboratorios: demostrar mediciones prácticas de pH
  • Tareas: resolver problemas de equilibrio ácido-base
  • Preparación de exámenes: practicar cálculos de pH