Alcalinitat vs pH
pH és el terme més comú utilitzat als laboratoris. S'associa amb la mesura de l'alcalinitat i les mesures d'acidesa.
Alcalinitat
L'"alcalinitat" té propietats alcalines. Els elements del grup 1 i del grup 2, que també es coneixen com a metalls alcalins i metalls alcalinotèrres, es consideren alcalins quan es dissolen en aigua. L'hidròxid de sodi, l'hidròxid de potassi, l'hidròxid de magnesi i el carbonat de calci són alguns dels exemples. Arrhenius defineix les bases com les substàncies que produeixen OH– en solucions. Aquestes molècules formen OH– quan es dissolen en aigua, per tant, actuen com a bases. L'alcalinitat d'una solució es mesura sumant totes les bases d'aquesta solució. Normalment, quan es calcula l'alcalinitat, la suma de carbonat (CO32-), bicarbonat (HCO3 –), i es pren l'alcalinitat de l'hidròxid (OH–). Les solucions alcalines reaccionen fàcilment amb els àcids produint aigua i molècules de sal. Mostren un valor de pH superior a 7 i tornen el tornasol vermell a blau. Hi ha altres bases excepte bases alcalines com NH3 També tenen les mateixes propietats bàsiques. L'alcalinitat és important per neutralitzar l'acidesa, eliminar greixos i olis. Per tant, la majoria dels detergents tenen una alcalinitat.
pH
pH és una escala, que es pot utilitzar per mesurar l'acidesa o la basicitat d'una solució. L'escala té números de l'1 al 14. El pH 7 es considera un valor neutre. Es diu que l'aigua pura té pH 7. A l'escala de pH, de l'1 al 6 representen àcids. Els àcids es poden classificar en dos, segons la seva capacitat de dissociar i produir protons. Els àcids forts com HCl, HNO3 estan completament ionitzats en una solució, per donar protons. Els àcids febles com CH3COOH es dissocien parcialment i donen menys quantitats de protons. Es diu que un àcid amb pH 1 és molt fort i, a mesura que augmenta el valor del pH, l'acidesa disminueix. Per tant, els valors de pH superiors a 7 indiquen basicitat. A mesura que augmenta la basicitat, el valor del pH també augmentarà i les bases fortes tindran un valor de pH 14.
L'escala de
pH és logarítmica. Es pot escriure com a continuació, en relació a la concentració de H+ a la solució.
pH=-log [H+]
En una solució bàsica, no hi ha cap H+s. Per tant, en una situació com aquesta, a partir de –log [OH–] es pot determinar el valor pOH.
Ja que, pH + pOH=14
Per tant, també es pot calcular el valor del pH d'una solució bàsica. Als laboratoris hi ha pHmetres i papers de pH, que es poden utilitzar per mesurar els valors de pH directament. Els papers de pH donaran valors de pH aproximats, mentre que els mesuradors de pH donen valors més precisos.
Quina diferència hi ha entre l'alcalinitat i el pH?
• El pH mesura el [H+] total en una solució i és una mesura quantitativa de l'alcalinitat. L'alcalinitat dóna una indicació qualitativa del grau de bases o sals bàsiques presents en una solució.
• Quan el pH augmenta, l'alcalinitat no s'ha d'augmentar necessàriament, perquè l'alcalinitat és diferent de la basicitat.
• L'alcalinitat és l'estat de tenir un valor de pH superior a 7.
• El pH també mesura l'acidesa, no només l'alcalinitat.