El concepto del pH del nivel escolar de pH. Indicador de acidez del hidrógeno (pH). pH en sangre arterial y venosa, plasma y suero
El nivel de actividad de los iones de hidrógeno en el agua es uno de los factores más importantes que afectan la evaluación de la calidad del fluido. El nivel de equilibrio ácido-base y la dirección de las reacciones bioquímicas que ocurrirán en el cuerpo después de beber este líquido dependen de este criterio. En este artículo nos detendremos en la pregunta de qué es el pH del agua, cómo se determina y también cómo aumentar o disminuir el pH del agua.
De este artículo aprenderás:
¿Qué es el pH del agua?
¿Cuál es la norma de pH del agua?
Lo que amenaza el bajo pH del agua.
Como medir el pH del agua
¿Qué es el pH del agua?
El pH es una unidad de actividad del ion hidrógeno, que es igual al logaritmo inverso de la actividad de los iones hidrógeno. Entonces, por ejemplo, el agua, cuyo pH es 7, tiene 10–7 mol por litro de iones de hidrógeno. En consecuencia, un líquido con un pH de 6–10–6 mol por litro. La escala de pH en este caso varía de 0 a 14. Si el pH del agua es inferior a 7, entonces es ácido, y si es superior a 7, entonces alcalino. El pH para los sistemas de aguas superficiales es 6.5–8.5, para subterráneos - 6–8.5.
El pH del agua es de 7 a 25 ° C, pero cuando interactúa con dióxido de carbono en la atmósfera, este valor será 5.2. El nivel de pH está estrechamente relacionado con el gas y la temperatura atmosférica, por lo que el agua debe verificarse lo antes posible. El pH del agua no podrá proporcionar una descripción completa y una razón para limitar el flujo de agua.
Cuando varios productos químicos se disuelven en agua, este equilibrio está sujeto a cambios, lo que a su vez provoca un cambio en el pH. Si se agrega ácido al agua, la concentración de iones de hidrógeno aumenta, y la concentración de iones de hidróxido, a su vez, disminuye. Si se agrega álcali al líquido, entonces aumenta la concentración de iones de hidróxido y disminuye el contenido de iones de hidrógeno.
El nivel de pH del agua indica el nivel de acidez o alcalinidad del medio, y la acidez y la alcalinidad se caracterizan por el contenido cuantitativo de los elementos en el agua que neutralizan el álcali y el ácido. Entonces, por ejemplo, la temperatura refleja el nivel de calentamiento de una sustancia, pero no un indicador cuantitativo de calor. Si tocamos el agua con nuestra mano, determinaremos si está tibia o fría, pero no podemos decir cuánto calor contiene (en otras palabras, cuánto tiempo tarda el agua en enfriarse).
El PH es una de las principales características de calidad del agua. Refleja el equilibrio ácido-base y determina cómo ocurrirán ciertos procesos biológicos y químicos. El valor del pH del agua determina la velocidad de una reacción química particular, el nivel de corrosividad de un líquido, el grado de toxicidad de un contaminante y muchos otros factores. Además, el equilibrio ácido-base del entorno corporal determina nuestro estado de salud, estado de ánimo y bienestar.
Se distinguen los siguientes grupos de agua, dependiendo del valor de pH:
Es necesario controlar el nivel de pH del agua en cada etapa de la purificación de líquidos, ya que un cambio de equilibrio puede afectar negativamente el sabor, el olor y la sombra del agua, así como reducir la eficiencia de su purificación.
¿Cuál es el pH normal del agua?
Debido al rápido ritmo de la vida moderna, la desnutrición, la violación de los regímenes de alimentos y bebidas, el nivel de pH en el cuerpo humano disminuye. Entonces, el equilibrio ácido-base se desplaza hacia una mayor acidez (pH a 7 significa un ambiente ácido, y hasta 14 - alcalino, respectivamente, cuanto menor es este nivel, mayor es la acidez), lo que puede conducir a enfermedades graves. Este problema puede resolverse mediante el consumo diario de agua mineral con un nivel óptimo de actividad de iones de hidrógeno. Por eso es importante saber qué valor de pH es la norma para el agua que consume regularmente.
Entonces, ¿cuál debería ser el pH del agua? Los profesionales sostienen que este valor debería corresponder aproximadamente al valor normal de pH de la sangre humana (7.5). Es por eso que para el agua potable, la tasa de pH se calcula de 7 a 7.5. Gracias al agua potable limpia con un indicador normal de la actividad de los iones de hidrógeno, mejoran los procesos metabólicos en el cuerpo, aumenta la vida útil total y se optimiza el metabolismo del oxígeno. Por el contrario, debido a las bebidas dulces, gaseosas y que contienen colorantes, el pH de la sangre humana disminuye, lo que puede notarse de inmediato por la boca seca desagradable.
Por lo tanto, es mejor dar preferencia al agua con el valor de pH "correcto". Siempre puede encontrar esta información en la etiqueta de cualquier botella. Ningún filtro con rellenos y absorbentes puede reemplazar el agua natural real con un nivel de pH óptimo. Algunas personas intentan reducir la acidez del pH del agua y le dan al líquido propiedades útiles agregando jugo de limón o pepino, sin embargo, esto no siempre tiene el efecto deseado. Otro método bien conocido para cambiar el pH del agua es la electrólisis, que le permite obtener agua alcalina y ácida en dos recipientes. El agua alcalina con pH alto se considera "viva", se usa para el tratamiento y el agua ácida está "muerta", que se usa con mayor frecuencia para el lavado.
Sin embargo, tales métodos no son adecuados para el uso diario. En esta situación, solo hay una decisión racional: dar preferencia al agua natural baja en minerales con el nivel de acidez necesario para la salud.
Medición de pH del agua
¡No olvides que el cuerpo humano está formado por agua hasta en un 70%! Los productos metabólicos en las células son ácidos, mientras que la mayor parte de los fluidos internos del cuerpo, con la excepción del ácido del estómago, son ligeramente alcalinos. De particular importancia son los recuentos sanguíneos. El cuerpo humano funciona normalmente si su sangre es débilmente alcalina, y su valor de pH es de 7.35 a 7.45.
En el caso de que una gran cantidad de ácidos ingrese a la sangre y al líquido intercelular, se altera el equilibrio ácido-base. Incluso una ligera desviación del nivel de pH de estos indicadores (de 7.35 a 7.45) puede conducir a problemas de salud graves. Si el proceso de aumentar la acidez de la sangre y una mayor disminución del pH a 6.95 continúa, ¡entonces hay un coma y existe un riesgo real para la vida humana! Por esta razón, es necesario controlar el valor del pH del agua potable, que es uno de los indicadores más importantes de su calidad.
- Papel tornasol.
Puede determinar el nivel de pH del agua usted mismo, en casa. Como dispositivo para medir el pH del agua, puede usar papel tornasol (indicador), que cambia de color cuando se sumerge brevemente en el medio estudiado. Entonces, cuando se sumerge en un medio ácido, la tira de tornasol adquiere un tinte rojo, y en una alcalina se vuelve azul. A continuación, debe comparar el color resultante con una escala de color, en la que para cada tono corresponde un nivel de pH específico para determinar este indicador para el fluido estudiado. Este método para determinar el pH es el más simple y económico.
- Medidor de pH.
Para la determinación más precisa del nivel de pH, se utiliza un medidor de pH para agua. Este dispositivo para determinar el pH del agua es más caro que el papel tornasol, sin embargo, determina el nivel de pH del líquido al centésimo más cercano.
Los medidores de pH para agua son domésticos (portátiles) y de laboratorio. La mayoría de las veces usan la primera opción, nos detendremos en ellos con más detalle. Difieren:
Grado de protección contra el agua.
La presencia (o ausencia) de calibración automática.
La precisión de los resultados.
El último parámetro está determinado por el número de puntos calibrados (1 o 2). Los puntos se denominan soluciones tampón, con la ayuda de la cual se calibra el medidor de pH. Recomendamos comprar un instrumento con calibración automática.
- Tiras de prueba caseras.
Hay tiras de prueba especiales que determinan el nivel del ambiente de pH. Tales tiras son muy convenientes de usar. Su empaque está equipado con una escala por la cual se determina la concentración de iones de hidrógeno. Pero tales tiras reactivas no aparecen a la venta con tanta frecuencia y son bastante caras.
Con todas sus ventajas, los medidores de pH para agua también tienen un precio relativamente alto.
Puede usar tiras de prueba caseras para determinar el pH del agua.
Hay varias sustancias que cambian de color según el contenido de iones de hidrógeno en un líquido. Por ejemplo, en lugar de un tono marrón, el té se vuelve amarillo si se le agrega una rodaja de limón.
De la misma manera, su color cambia, dependiendo del contenido de iones de hidrógeno, cerezas, jugos de grosellas, etc. En la naturaleza, hay una gran cantidad de tales indicadores orgánicos. Y sobre la base de tales indicadores, cree tiras de prueba caseras que le permitan determinar el pH del agua.
Utilizaremos la sustancia que forma parte de la coliflor roja. Este vegetal contiene pigmento antocianina, que pertenece a la categoría de flavonoides. Es él quien es responsable de la sombra del jugo de repollo y lo cambia, dependiendo del nivel de acidez.
Las antocianinas adquieren un tinte rojo en un ambiente ácido, y un tinte azul en un ambiente alcalino, y se vuelven moradas en un ambiente neutral. El pigmento de remolacha tiene propiedades similares.
Para el experimento, necesita la mitad de una ebullición de coliflor roja de tamaño mediano, que se debe picar finamente. Luego, el repollo picado debe colocarse en un recipiente y verter un litro de agua. Luego hierve el agua y deja que esta poción hierva durante 20-30 minutos.
Durante este tiempo, parte del líquido se evaporará y obtendrá un caldo de un tono púrpura saturado. Luego enfríe la poción y prepare la base para la prueba.
Una opción ideal en este caso es el papel de impresora blanco, que no introducirá errores en el color del líquido. Además, su ventaja es que absorbe bien la decocción del indicador. El papel debe cortarse en tiras de aproximadamente 1 × 5 cm.
Antes de determinar el nivel de pH del agua, es necesario remojar las tiras reactivas con una solución indicadora. Para hacer esto, cuele el caldo enfriado a través de una gasa y baje el papel. Asegúrese de que las tiras reactivas estén saturadas de manera uniforme. Impregnar el papel durante 10 minutos. Como resultado, el papel debe adquirir un tono lila pálido.
Cuando el papel, saturado con la decocción, se haya secado, puede comenzar a determinar el nivel de pH del agua. Luego, doble las tiras reactivas en una caja o bolsa de plástico para protegerlas de la humedad.
Usar este método para determinar el nivel de pH es muy fácil. Tome un gotero y gotee una o dos gotas de la solución de prueba en la tira de prueba. Espere uno o dos minutos para que el indicador reaccione con el papel. Dependiendo del valor de pH del agua, el papel adquirirá un cierto tono, que debe compararse con una escala de colores, que tiene la siguiente forma:
Para calibrar la escala de color, se utilizan sustancias que en su forma original tienen una constante pH del medio. A continuación se muestra una tabla detallada de estos elementos: Esta tabla lo ayudará si desea realizar un experimento utilizando algún otro indicador (por ejemplo, caldo de remolacha, jugo de grosella negra o mora).
Si el resultado obtenido no inspira confianza, o por alguna razón no pudo resolver el problema del pH desequilibrado del agua, comuníquese con los profesionales.
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PH y su efecto sobre la calidad del agua potable.
¿Qué es el pH?
pH ("Potentia hydrogei" es la fuerza del hidrógeno, o "pondus hydrogeii" es el peso del hidrógeno) es una unidad de medida de la actividad de los iones de hidrógeno en cualquier sustancia, expresando cuantitativamente su acidez.
Este término apareció a principios del siglo XX en Dinamarca. El pH fue introducido por el químico danés Soren Peter Lauritz Sorensen (1868-1939), aunque las afirmaciones sobre un cierto "poder del agua" también se encuentran en sus predecesores.
La actividad del hidrógeno se define como el logaritmo decimal negativo de la concentración de iones de hidrógeno, expresado en moles por litro:
pH \u003d -log
Por simplicidad y conveniencia, se introdujo un valor de pH en los cálculos. El pH se determina por la relación cuantitativa en el agua de los iones H + y OH- formados durante la disociación del agua. Se acostumbra medir el pH en una escala de 14 dígitos.
Si el agua tiene un contenido reducido de iones de hidrógeno libres (pH mayor que 7) en comparación con los iones de hidróxido [OH-], entonces el agua tendrá reacción alcalina, y con un alto contenido de iones H + (pH inferior a 7) - reacción ácida. En agua destilada perfectamente pura, estos iones se equilibrarán entre sí.
ambiente ácido:\u003e
ambiente neutral: \u003d
ambiente alcalino:\u003e
Cuando las concentraciones de ambos tipos de iones en la solución son las mismas, dicen que la solución tiene una reacción neutra. En agua neutra, el pH es 7.
Cuando varios productos químicos se disuelven en agua, este equilibrio cambia, lo que conduce a un cambio en el valor del pH. Cuando se agrega ácido al agua, la concentración de iones de hidrógeno aumenta, y la concentración de iones de hidróxido disminuye en consecuencia, cuando se agrega álcali, por el contrario, el contenido de iones de hidróxido aumenta y la concentración de iones de hidrógeno disminuye.
el pH refleja el grado de acidez o alcalinidad del medio, mientras que la "acidez" y la "alcalinidad" caracterizan el contenido cuantitativo de sustancias en el agua que pueden neutralizar álcalis y ácidos, respectivamente. Como analogía, podemos dar un ejemplo con una temperatura que caracteriza el grado de calentamiento de una sustancia, pero no la cantidad de calor. Sumergiendo una mano en el agua, podemos decir qué agua es fría o tibia, pero no podemos determinar cuánto calor hay en ella (es decir, en términos relativos, cuánto tiempo se enfriará esta agua).
el pH se considera uno de los indicadores más importantes de la calidad del agua potable. Muestra el equilibrio ácido-base y afecta cómo proceden los procesos químicos y biológicos. Dependiendo del pH, la velocidad de las reacciones químicas, el grado de corrosividad del agua, la toxicidad de los contaminantes, etc., pueden variar. Nuestro bienestar, estado de ánimo y salud dependen directamente del equilibrio ácido-base del entorno de nuestro cuerpo.
El hombre moderno vive en un ambiente contaminado. Muchos adquieren y consumen alimentos elaborados con alimentos preparados. Además, casi todas las personas están expuestas al estrés diariamente. Todo esto afecta el equilibrio ácido-base del ambiente corporal, desplazándolo en la dirección de los ácidos. Té, café, cerveza, bebidas gaseosas reducen el pH en el cuerpo.
Se cree que un ambiente ácido es una de las principales causas de destrucción celular y daño tisular, el desarrollo de enfermedades y procesos de envejecimiento, el crecimiento de patógenos. En un ambiente ácido, el material de construcción no llega a las células, la membrana se destruye.
Exteriormente, el estado de equilibrio ácido-base de la sangre humana puede juzgarse por el color de su conjuntiva en las esquinas de los ojos. Con un equilibrio ácido-base óptimo, el color de la conjuntiva es rosa brillante, pero si una persona aumenta la alcalinidad de la sangre, la conjuntiva adquiere un color rosa oscuro, y cuando aumenta la acidez, el color de la conjuntiva se vuelve rosa pálido. Además, el color de la conjuntiva cambia ya 80 segundos después del uso de sustancias que afectan el equilibrio ácido-base.
El cuerpo regula el pH de los fluidos internos, manteniendo los valores en cierto nivel. El equilibrio ácido-base del cuerpo es una cierta proporción de ácidos y álcalis, lo que contribuye a su funcionamiento normal. El equilibrio ácido-base depende de mantener proporciones relativamente constantes entre las aguas intercelulares e intracelulares en los tejidos del cuerpo. Si el equilibrio ácido-base de los fluidos en el cuerpo no se mantiene constantemente, el funcionamiento normal y el mantenimiento de la vida serán imposibles. Por lo tanto, es importante controlar lo que consume.
El equilibrio ácido-base es nuestro indicador de salud. Cuanto más ácidos somos, antes envejecemos y nos enfermamos más. Para el funcionamiento normal de todos los órganos internos, el nivel de pH en el cuerpo debe ser alcalino, en el rango de 7 a 9.
el pH dentro de nuestro cuerpo no siempre es el mismo: algunas de sus partes son más alcalinas y otras son ácidas. El cuerpo regula y mantiene la homeostasis del nivel de pH solo en casos individuales, como el pH de la sangre. El pH de los riñones y otros órganos cuyo equilibrio ácido-base no está regulado por el cuerpo se ve afectado por los alimentos y bebidas que consumimos.
pH de la sangre
El cuerpo mantiene el nivel de pH de la sangre en el rango de 7.35-7.45. 7.4-7.45 se considera un indicador normal del pH de la sangre humana. Incluso una ligera desviación de este indicador afecta la capacidad de la sangre para transportar oxígeno. Si el pH de la sangre aumenta a 7.5, transporta un 75% más de oxígeno. Con una disminución en el pH de la sangre a 7.3, ya es difícil para una persona levantarse de la cama. A las 7.29 puede caer en coma, si el pH de la sangre cae por debajo de 7.1, la persona muere.
El pH de la sangre debe mantenerse en un rango saludable, de modo que el cuerpo use órganos y tejidos para mantener su constancia. Como resultado, el nivel de pH de la sangre no cambia debido al uso de agua alcalina o ácida, pero los tejidos y órganos del cuerpo utilizados para ajustar el pH de la sangre cambian su pH.
pH renal
El pH de los riñones se ve afectado por el agua, los alimentos, los procesos metabólicos en el cuerpo. Los alimentos ácidos (por ejemplo, productos cárnicos, productos lácteos, etc.) y bebidas (refrescos, bebidas alcohólicas, café, etc.) conducen a un pH bajo en los riñones, porque el cuerpo elimina el exceso de acidez a través de la orina. Cuanto más bajo es el pH de la orina, más difícil es que los riñones trabajen. Por lo tanto, la carga de ácido atribuible a tales alimentos y bebidas en los riñones se denomina estrés ácido-renal potencial.
El uso de agua alcalina trae beneficios a los riñones: hay un aumento en el nivel de pH de la orina y disminuye la carga de ácido en el cuerpo. El aumento del pH de la orina aumenta el pH del cuerpo en su conjunto y alivia los riñones de las toxinas ácidas.
pH del estomago
Un estómago vacío no contiene más de una cucharadita de ácido estomacal producido en la última comida. El estómago produce ácido según sea necesario cuando come alimentos. El estómago no secreta ácido cuando una persona bebe agua.
Es muy beneficioso beber agua con el estómago vacío. El pH aumenta en este caso al nivel de 5-6. Un pH elevado tendrá un efecto antiácido leve y conducirá a un aumento en el número de probióticos beneficiosos (bacterias beneficiosas). Aumentar el pH del estómago aumenta el pH del cuerpo, lo que conduce a una digestión saludable y alivia los síntomas de indigestión.
pH de la grasa subcutánea
El tejido adiposo del cuerpo tiene un pH ácido porque el exceso de ácido se deposita en él. El cuerpo tiene que almacenar ácido en los tejidos adiposos cuando no puede ser excretado o neutralizado de otras maneras. Por lo tanto, el cambio en el pH del cuerpo hacia el lado ácido es uno de los factores del exceso de peso.
El efecto positivo del agua alcalina sobre el peso corporal es que el agua alcalina ayuda a eliminar el exceso de ácido de los tejidos, ya que ayuda a que los riñones funcionen de manera más eficiente. Esto ayuda a controlar el peso, porque la cantidad de ácido que el cuerpo debe "almacenar" se reduce repetidamente. El agua alcalina también mejora los resultados de una dieta saludable y ejercicio, ayudando al cuerpo a lidiar con el exceso de acidez secretada por el tejido graso durante la pérdida de peso.
Huesos
Los huesos tienen un pH alcalino, ya que están compuestos principalmente de calcio. Su pH es constante, pero si la sangre necesita un ajuste de pH, el calcio se toma de los huesos.
Los beneficios del agua alcalina para los huesos son protegerlos al reducir la cantidad de ácido que el cuerpo tiene que combatir. Los estudios han demostrado que beber agua alcalina reduce la resorción ósea: la osteoporosis.
pH del hígado
El hígado tiene un pH ligeramente alcalino, cuyo nivel se ve afectado tanto por los alimentos como por las bebidas. El azúcar y el alcohol deben descomponerse en el hígado, y esto conduce a un exceso de ácido.
Los beneficios del agua alcalina del hígado son la presencia de antioxidantes en dicha agua; Se descubrió que el agua alcalina mejora el trabajo de dos antioxidantes ubicados en el hígado, lo que contribuye a una purificación más efectiva de la sangre.
pH corporal y agua alcalina
El agua alcalina permite que partes del cuerpo que mantienen el pH de la sangre trabajen con mayor productividad. Elevar el nivel de pH en las partes del cuerpo responsables de mantener el pH de la sangre ayudará a que estos órganos se mantengan saludables y funcionen rápidamente.
Entre comidas, puede ayudar a su cuerpo a normalizar su pH al consumir agua alcalina. Incluso un ligero aumento en el pH puede tener un gran impacto en su salud.
Según una investigación realizada por científicos japoneses, el pH del agua potable, que está en el rango de 7-8, aumenta la esperanza de vida de la población en un 20-30%.
Dependiendo del nivel de pH, el agua se puede dividir en varios grupos:
Aguas fuertemente ácidas< 3
aguas ácidas 3 - 5
aguas ligeramente ácidas 5 - 6.5
aguas neutras 6.5 - 7.5
aguas ligeramente alcalinas 7.5 - 8.5
aguas alcalinas 8.5 - 9.5
aguas altamente alcalinas\u003e 9.5
Típicamente, el pH del agua potable está dentro del rango en el cual no afecta directamente la calidad del agua del consumidor. En las aguas de los ríos, el pH suele estar en el rango de 6.5 a 8.5, en las precipitaciones de 4.6 a 6.1, en las marismas de 5.5 a 6.0 y en las aguas de mar de 7.9 a 8.3.
La OMS no ofrece ningún valor médico recomendado para el pH. Se sabe que a pH bajo, el agua tiene una alta corrosividad, y a niveles altos (pH\u003e 11), el agua adquiere un jabonoso característico, un olor desagradable y puede causar irritación en los ojos y la piel. Es por eso que para el agua potable y doméstica, el nivel de pH en el rango de 6 a 9 se considera óptimo.
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Es interesante saber: El bioquímico alemán OTTO WARBURG, galardonado en 1931 con el Premio Nobel de Fisiología o Medicina, demostró que la deficiencia de oxígeno (pH ácido<7.0) в тканях приводит к изменению нормальных клеток в злокачественные.
¡El científico descubrió que las células cancerosas pierden su capacidad de desarrollarse en un ambiente saturado de oxígeno libre con un valor de pH de 7.5 y superior! Esto significa que cuando los fluidos en el cuerpo se vuelven ácidos, se estimula el desarrollo de cáncer.
Sus seguidores en los años 60 del siglo pasado demostraron que cualquier flora patógena pierde su capacidad de reproducirse a un pH \u003d 7.5 y superior, ¡y nuestro sistema inmunológico puede hacer frente fácilmente a cualquier agresor!
Para mantener y mantener la salud, necesitamos el agua alcalina adecuada (pH \u003d 7.5 y superior). Esto permitirá mantener mejor el equilibrio ácido-base de los fluidos corporales, ya que los principales entornos de vida tienen una reacción ligeramente alcalina.
Ya en un entorno biológico neutral, el cuerpo puede tener una capacidad increíble para curarse a sí mismo.
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Acidez (lat. aciditas) es una característica de la actividad de los iones de hidrógeno en soluciones y líquidos.
En medicina, la acidez de los fluidos biológicos (sangre, orina, jugo gástrico y otros) es un parámetro diagnóstico importante del estado de salud del paciente. En gastroenterología, para el diagnóstico correcto de una serie de enfermedades, por ejemplo, el esófago y el estómago, una acidez simultánea o incluso promedio no es significativa. Muy a menudo, es importante comprender la dinámica de los cambios en la acidez durante el día (la acidez nocturna a menudo difiere de la diurna) en varias áreas del cuerpo. A veces es importante conocer el cambio en la acidez como reacción a ciertos irritantes y estimulantes.
Valor de pH
En soluciones de sustancias inorgánicas: las sales, los ácidos y los álcalis se separan en sus iones constituyentes. En este caso, los iones de hidrógeno H + son portadores de propiedades ácidas, y los iones OH - son portadores de propiedades alcalinas. En soluciones altamente diluidas, las propiedades ácidas y alcalinas dependen de las concentraciones de iones H + y OH -. En soluciones ordinarias, las propiedades ácidas y alcalinas dependen de la actividad de los iones H y OH, es decir, en las mismas concentraciones, pero ajustadas por el coeficiente de actividad γ, que se determina experimentalmente. Para las soluciones acuosas, se aplica la ecuación de equilibrio: a H × a OH \u003d K w, donde K w es una constante, el producto iónico del agua (K w \u003d 10 - 14 a una temperatura del agua de 22 ° C). De esta ecuación se deduce que la actividad de los iones de hidrógeno H + y la actividad de los iones OH - están interconectadas. El bioquímico danés S.P.L. Serensen en 1909 propuso un espectáculo de hidrógeno pH, igual por definición al logaritmo decimal de la actividad de los iones de hidrógeno, tomado con un signo menos (Rapoport S.I. y otros):
pH \u003d - log (a N).
Basado en el hecho de que en un medio neutro a Н \u003d а ОН y de la igualdad para el agua pura a 22 ° С: а Н × а ОН \u003d К w \u003d 10 - 14, encontramos que la acidez del agua pura a 22 ° С (entonces hay acidez neutral) \u003d 7 unidades. pH
Se consideran soluciones y líquidos con respecto a su acidez:
- neutro a pH \u003d 7
- ácido a pH< 7
- alcalina a pH\u003e 7
Algunos conceptos erróneos
Si uno de los pacientes dice que tiene "acidez cero", entonces esto no es más que un cambio de discurso, lo que significa, muy probablemente, que tiene un valor neutral de acidez (pH \u003d 7). En el cuerpo humano, el valor del índice de acidez no puede ser inferior a 0,86 pH. También es un error común pensar que los valores de acidez solo pueden estar en el rango de 0 a 14 pH. La acidez y el negativo son posibles en la tecnología, y más de 20.Cuando se habla de la acidez de un órgano, es importante entender que a menudo en diferentes partes de un órgano, la acidez puede variar significativamente. La acidez del contenido en la luz del órgano y la acidez en la superficie de la membrana mucosa del órgano a menudo tampoco son las mismas. Para la membrana mucosa del cuerpo del estómago, es característico que la acidez en la superficie de la mucosidad frente a la luz de la acidez estomacal sea de 1.2-1.5 pH, y en el lado de la mucosa que enfrenta el epitelio es neutral (7.0 pH).
PH para algunos alimentos y agua
La siguiente tabla muestra los valores de acidez de algunos productos comunes y agua pura a diferentes temperaturas:| Producto | Acidez pH |
| Jugo de limon | 2,1 |
| Vino | 3,5 |
| Jugo de tomate | 4,1 |
| Jugo de naranja | 4,2 |
| Café negro | 5,0 |
| Agua pura a 100 ° C |
6,13 |
| Agua pura a 50 ° C |
6,63 |
| Leche fresca | 6,68 |
| Agua pura a 22 ° C |
7,0 |
| Agua pura a 0 ° С | 7,48 |
Acidez y enzimas digestivas
Muchos procesos en el cuerpo son imposibles sin la participación de proteínas especiales, enzimas que catalizan reacciones químicas en el cuerpo sin ser sometidas a transformaciones químicas. El proceso digestivo no es posible sin la participación de una variedad de enzimas digestivas que descomponen varias moléculas de alimentos orgánicos y actúan solo en un rango estrecho de acidez (diferente para cada enzima). Las enzimas proteolíticas más importantes (división de proteínas alimentarias) del jugo gástrico: pepsina, gastricina y quimosina (renina) se producen en forma inactiva, en forma de proenzimas y luego se activan con ácido clorhídrico del jugo gástrico. La pepsina es más activa en un ambiente fuertemente ácido, con un pH de 1 a 2, la gastriksina tiene una actividad máxima a pH 3.0-3.5, la quimosina, que descompone las proteínas de la leche en una proteína de caseína insoluble, tiene una actividad máxima a pH 3.0-3.5 .Enzimas proteolíticas secretadas por el páncreas y "actuando" en el duodeno: la tripsina que tiene una acción óptima en un medio ligeramente alcalino, a un pH de 7.8 a 8.0, la quimotripsina, que es la más cercana en funcionalidad, es más activa en un ambiente con acidez de hasta 8.2. La actividad máxima de las carboxipeptidasas A y B es de 7,5 pH. Los valores máximos son similares para otras enzimas que realizan funciones digestivas en un ambiente del intestino ligeramente alcalino.
La acidez reducida o aumentada en relación con la norma en el estómago o el duodeno, por lo tanto, conduce a una disminución significativa en la actividad de ciertas enzimas o incluso su exclusión del proceso digestivo y, como resultado, problemas de digestión.
Acidez de la saliva y la cavidad oral.
La acidez de la saliva depende de la tasa de salivación. Típicamente, la acidez de la saliva humana mixta es de 6.8 a 7.4 pH, pero con una alta tasa de salivación alcanza un pH de 7.8. La acidez salival de las glándulas parótidas es 5.81 pH, submandibular - 6.39 pH.En niños, la acidez promedio de la saliva mixta es de 7.32 pH, en adultos - 6.40 pH (Rimarchuk G.V. et al.).
La acidez de la placa depende de la condición de los tejidos duros de los dientes. Al ser neutral en dientes sanos, cambia al lado ácido, dependiendo del grado de desarrollo de la caries y la edad de los adolescentes. En los niños de 12 años con una etapa inicial de caries (pre-caries), la acidez de la placa es de 6.96 ± 0.1 pH, en los niños de 12 a 13 años con una caries promedio, la acidez de la placa es de 6.63 a 6.74 pH, en 16 adolescentes de un año con caries superficial y secundaria, la acidez de la placa es igual a 6.43 ± 0.1 pH y 6.32 ± 0.1 pH, respectivamente (Krivonogova LB).
Acidez de la secreción de la faringe y la laringe.
La acidez de la secreción de la faringe y la laringe en pacientes sanos y pacientes con laringitis crónica y reflujo faringolaríngeo es diferente (A.V. Lunev):|
Grupos examinados |
Ubicación de medición de pH |
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Garganta, |
Laringe, |
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Caras sanas |
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| Pacientes con laringitis crónica sin ERGE |
La figura anterior muestra un gráfico de acidez en el esófago de una persona sana, obtenida mediante la medición intragástrica del pH (Rapoport S.I.). Los reflujos gastroesofágicos se observan claramente en el gráfico: fuertes disminuciones en la acidez a 2-3 pH, que en este caso son fisiológicos. Acidez en el estómago. Alta y baja acidez La acidez máxima observada en el estómago es 0.86 pH, que corresponde a una producción de ácido de 160 mmol / L. La acidez mínima en el estómago es de 8,3 pH, que corresponde a la acidez de una solución saturada de iones HCO 3. La acidez normal en la luz del estómago con el estómago vacío es de 1.5 a 2.0 pH. La acidez en la superficie de la capa epitelial frente a la luz del estómago es de 1.5 a 2.0 pH. La acidez en las profundidades de la capa epitelial del estómago es de aproximadamente 7.0 pH. La acidez normal en el antro del estómago es de 1.3 a 7.4 pH. La causa de muchas enfermedades del tracto digestivo es un desequilibrio en los procesos de producción de ácido y neutralización de ácido. La hipersecreción prolongada de ácido clorhídrico o la falta de neutralización del ácido y, como resultado, el aumento de la acidez en el estómago y / o el duodeno, causan las llamadas enfermedades dependientes del ácido. Actualmente, incluyen: úlcera péptica del estómago y el duodeno, enfermedad por reflujo gastroesofágico (ERGE), lesiones erosivas y ulcerativas del estómago y el duodeno al tomar aspirina o medicamentos antiinflamatorios no esteroideos (AINE), síndrome de gastroenteritis Golonasen-E Alta acidez y otros. La acidez reducida se observa con gastritis o gastroduodenitis anácida o hipoácida, así como con cáncer de estómago. La gastritis (gastroduodenitis) se llama ácido o gastritis (gastroduodenitis) con baja acidez, si la acidez en el estómago es de aproximadamente 5 o más unidades. pH La causa de la baja acidez suele ser la atrofia de las células parietales en la membrana mucosa o una violación de sus funciones. Arriba hay un gráfico de acidez (pH-gramo diario) del cuerpo del estómago de una persona sana (línea discontinua) y de un paciente con úlcera duodenal (línea continua). Los tiempos de comida están marcados con flechas con la etiqueta "Alimentos". El gráfico muestra el efecto neutralizador de ácido de los alimentos, así como el aumento de la acidez del estómago con úlcera duodenal (Yakovenko A.V.). Acidez intestinalLa acidez normal en el bulbo duodenal es de 5.6 a 7.9 pH. La acidez en el yeyuno y el íleon es neutra o ligeramente alcalina y varía de 7 a 8 pH. La acidez del jugo del intestino delgado es de 7,2 a 7,5 pH. Con una mayor secreción, alcanza el pH de 8.6. La acidez de la secreción de las glándulas duodenales es de pH 7 a pH 8.
Acidez fecalLa acidez de las heces de una persona sana que come alimentos mixtos está determinada por la actividad vital de la microflora del colon y es igual a un pH de 6.8 a 7.6. La acidez fecal normal se considera en el rango de pH de 6.0 a 8.0. La acidez del meconio (las heces originales de los recién nacidos) es de aproximadamente 6 pH. Desviaciones de la norma con acidez fecal:
Acidez de la sangreLa acidez del plasma sanguíneo arterial humano varía de 7.37 a 7.43 pH, promediando 7.4 pH. El equilibrio ácido-base en la sangre humana es uno de los parámetros más estables, que mantiene los componentes ácido y base en un cierto equilibrio dentro de límites muy estrechos. Incluso un pequeño cambio de estos límites puede conducir a una patología severa. Con un cambio al lado ácido, ocurre una condición llamada acidosis, al lado alcalino, alcalosis. Los cambios en la acidez de la sangre por encima de 7.8 pH o por debajo de 6.8 pH son incompatibles con la vida.La acidez de la sangre venosa es 7.32-7.42 pH. La acidez de los glóbulos rojos es de 7,28 a 7,29 pH. Acidez de la orinaEn una persona sana con un régimen de bebida normal y una dieta equilibrada, la acidez de la orina está en el rango de pH de 5.0 a 6.0, pero puede variar de pH de 4.5 a 8.0. La acidez de la orina de un recién nacido menor de un mes es normal: de 5.0 a 7.0 pH.La acidez de la orina aumenta si la carne rica en proteínas predomina en la dieta humana. Aumenta la acidez de la orina en el trabajo físico duro. La dieta de la leche y las verduras lleva al hecho de que la orina se vuelve ligeramente alcalina. Se observa un aumento en la acidez de la orina con una mayor acidez del estómago. La disminución de la acidez del jugo gástrico no afecta la acidez de la orina. Un cambio en la acidez de la orina con mayor frecuencia corresponde a un cambio. La acidez de la orina cambia con muchas enfermedades o afecciones del cuerpo, por lo tanto, la determinación de la acidez de la orina es un factor de diagnóstico importante. Acidez vaginalLa acidez normal de la vagina de una mujer varía de 3,8 a 4,4 pH y promedia el pH de 4,0 a 4,2. Acidez vaginal en diversas enfermedades:
Publicaciones para mujeres profesionales de la salud sobre la acidez.
Acidez espermáticaLa acidez normal de los espermatozoides tiene un pH entre 7,2 y 8,0. Las desviaciones de estos valores no se consideran patológicas per se. Al mismo tiempo, junto con otras desviaciones, puede indicar la presencia de una enfermedad. Se produce un aumento en el pH del esperma durante el proceso infeccioso. La reacción fuertemente alcalina de los espermatozoides (acidez de aproximadamente 9.0-10.0 pH) indica la patología de la glándula prostática. Cuando los conductos excretores de ambas vesículas seminales están bloqueados, se observa una reacción ácida de esperma (acidez 6.0-6.8 pH). La capacidad de fertilización de tal esperma se reduce. En un ambiente ácido, los espermatozoides pierden su movilidad y mueren. Si la acidez del líquido seminal se convierte en menos de 6.0 pH, las células de esperma pierden completamente su movilidad y mueren.Acidez de la pielLa superficie de la piel está cubierta con lípidos de agua. manto ácido o manto Marchionini, que consiste en una mezcla de sebo y sudor, en la que se agregan ácidos orgánicos - lácticos, cítricos y otros, formados como resultado de procesos bioquímicos en la epidermis. El manto ácido lípido acuoso de la piel es la primera barrera para la protección contra los microorganismos. En la mayoría de las personas, la acidez del manto normal es de 3.5 a 6.7 pH. La propiedad bactericida de la piel, que le da la capacidad de resistir la invasión microbiana, se debe a la reacción ácida de la queratina, una composición química peculiar del sebo y el sudor, la presencia de un manto protector de lípidos de agua con una alta concentración de iones de hidrógeno en su superficie. Sus ácidos grasos constituyentes de bajo peso molecular, principalmente glucofosfolípidos y ácidos grasos libres, tienen un efecto bacteriostático que es selectivo para los microorganismos patógenos. La superficie de la piel está poblada por una microflora simbiótica normal, capaz de existir en un ambiente ácido: Staphylococcus epidermidis, Staphylococcus aureus, Propionibacterium acnes y otros Algunas de estas bacterias producen ácidos lácticos y de otro tipo, lo que contribuye a la formación del manto ácido de la piel.La capa superior de la epidermis (escamas de queratina) tiene una acidez con un pH de 5.0 a 6.0. Con algunas enfermedades de la piel, la magnitud de la acidez cambia. Por ejemplo, con enfermedades fúngicas, el pH aumenta a 6, el eccema a 6.5 y el acné a 7. Acidez de otros fluidos biológicos humanos.La acidez de los líquidos dentro del cuerpo humano normalmente coincide con la acidez de la sangre y oscila entre 7,35 y 7,45 pH. La acidez de algunos otros fluidos biológicos humanos se muestra normalmente en la tabla:En la foto de la derecha: soluciones tampón con pH \u003d 1.2 y pH \u003d 9.18 para calibración | |||||||||||||||||||||||||
el pH es una medida de la acidez o alcalinidad relativa de una solución. Un pH de 7 se considera una solución neutra, las soluciones ácidas tienen un valor inferior a 7 y las soluciones alcalinas tienen un valor superior a 7. El valor de pH se puede medir con un medidor de pH, un medidor de pH portátil o con una prueba de tornasol. La medición de PH proporciona una indicación numérica de la acidez o alcalinidad relativa, que es un parámetro importante en la solución de control.
Para que la solución realice sus funciones según sea necesario, se debe conocer el pH deseado y luego se puede controlar la solución. Para ilustrar, considere la producción de gelatina. Para convertir la fruta en gelatina, la mezcla debe ser ligeramente ácida. A un pH por debajo de 2.6, la mezcla no se convertirá en gelatina; a un valor de 2: 6, se forma un precipitado blanco y la gelatina no tiene una apariencia de mercado; a un valor de 2.8, las gotas de agua se separan de la mezcla; a un valor de 3.1, la mezcla forma una gelatina de máxima consistencia; a un valor de 3.2, se forma una gelatina de consistencia media, y a 3.3, la gelatina será líquida. Si el pH está por encima de 3.5 gelatina, la mezcla no funciona en absoluto.
Entonces, dentro de unas pocas décimas de pH, no se forma gelatina a partir de la mezcla, luego se obtiene la máxima consistencia, luego la gelatina no se obtiene nuevamente. Este ejemplo ilustra la importancia del control estricto del pH de una solución.
Existe una amplia gama de ácidos, desde el ácido sulfúrico, que puede disolver el metal hasta el ácido bórico, que es adecuado para lavarse los ojos. Todos los ácidos forman iones de hidrógeno (H +) en solución. El grado de acidez es una designación numérica de la concentración de iones de hidrógeno. En el lenguaje de la química, las designaciones numéricas de la concentración de iones de hidrógeno son generalmente fracciones extremadamente pequeñas, por ejemplo, 1/10 000 000. La escala de pH fue diseñada para evitar el uso de tales números inconvenientes. La escala de pH se define matemáticamente como el logaritmo negativo de la concentración de iones de hidrógeno o el grado en que 10 debe elevarse para igualar la concentración de iones de hidrógeno. El nombre pH proviene del término "grado de hidrógeno". La expresión matemática nos proporciona una escala conveniente de 0 para una solución ácida de concentración específica a 7 para una solución neutra de agua pura.
Los álcalis deben su alcalinidad a los iones hidroxilo (OH-), que se forman en solución. La alcalinidad se puede medir en la misma escala que la acidez, de 7 a 14.
En pocas palabras, cualquier número por debajo de 7.0 es un ácido, y con cada unidad de disminución en este valor, la intensidad (concentración de iones de H +) del ácido aumenta en un factor de 10X. Cualquier número por encima de 7.0 se considera alcalino, y por cada unidad de aumento en este valor, la intensidad (concentración iónica de OH-) del álcali aumenta en un factor de 10X. En una solución donde está presente la misma cantidad de iones H + e iones OH-, el pH es 7.0.
El agua del grifo puede ser ligeramente alcalina debido a la adición de soda cáustica para que el agua sea más agradable de beber. La medición y regulación adecuada del agua es esencial en el proceso de pretratamiento. Para garantizar mediciones precisas, el medidor de pH debe estar correctamente calibrado.
La calibración de un solo punto se describe a continuación.
1) Conecte el electrodo de pH al dispositivo y retire la tapa protectora del electrodo.
2) Enjuague el electrodo de pH con agua destilada y sumérjalo en una solución tampón de 7.00. *
3) Encienda el dispositivo colocando el interruptor de tres posiciones en la posición ON.
4) Ajuste el control de temperatura del instrumento a la temperatura de la solución tampón (use un termómetro Tru GT 100R u otro termómetro adecuado para medir la temperatura de la solución tampón).
5) Ajuste el control de estandarización para leer el valor correspondiente a la temperatura de la solución tampón. Los valores de tampón se dan en la Tabla 1.
6) Retire el electrodo de la solución tampón y enjuague con agua destilada.
El medidor de pH ahora está calibrado y listo para usar.
El botón de control de temperatura en el dispositivo debe configurarse a la temperatura de la solución, cuyo valor de pH se mide.
No permita que el electrodo se seque. Si no se usa, el electrodo debe sumergirse en una solución tampón. El electrodo no debe usarse en soluciones con temperaturas superiores a 60 ° C (140 ° F) y debe protegerse contra la congelación. El electrodo debe lavarse con agua destilada antes de ser transferido a la solución tampón desde la solución medida. La humedad del electrodo debe sacudirse para reducir la contaminación de la solución al transferir el electrodo de una solución a otra.
Si se ha formado un recubrimiento de película en la punta del electrodo, intente quitarlo interfiriendo activamente en la solución de lavado o polinizándolo de la lata de aerosol. Si esto no funciona y el dispositivo responde lenta o incorrectamente, puede limpiar suavemente el recipiente de vidrio con un cepillo suave. Si esto no funciona, reemplace el recipiente o dispositivo.
Los valores de pH de los tampones deben verificarse periódicamente comparándolos con los valores en tampones nuevos. Reemplace la solución cuando la diferencia de pH alcance 0.1 o más.
Una de las propiedades más importantes de las soluciones acuosas es su acidez (o alcalinidad), que está determinada por la concentración de iones H + y OH - ( ver . DISOCIACIÓN ELECTROLÍTICA. ELECTROLITOS) Las concentraciones de estos iones en soluciones acuosas están relacionadas por una relación simple \u003d A w ; (los corchetes se usan para denotar la concentración en unidades de mol / l). El valor de Kw se llama producto iónico del agua y es constante a una temperatura dada. Entonces, a 0 о С es 0.11 H 10 –14, a 20 о С - 0.69 H 10 –14, y a 100 о С - 55.0 H 10 –14 . Valor más utilizadoK w a los 25 aproximadamente C, que es 1.00Cap 10-14 . En agua absolutamente pura, que ni siquiera contiene gases disueltos, la concentración de iones H + y OH - igual (la solución es neutral). En otros casos, estas concentraciones no coinciden: en soluciones ácidas, prevalecen los iones H + , en iones alcalinos - OH . Pero su producto en cualquier solución acuosa es constante. Por lo tanto, si aumenta la concentración de uno de estos iones, la concentración del otro ión disminuirá en la misma cantidad. Entonces, en una solución ácida débil, en la cual \u003d 10 –5 mol / L, \u003d 10 –9 mol / l, y su producto sigue siendo igual a 10 –14 . Del mismo modo, en una solución alcalina a \u003d 3.7 × 10 –3 mol / L \u003d 10 –14 / 3.7 × 10 –3 \u003d 2.7 × 10 –11 mol / lDe lo anterior se deduce que la acidez de la solución puede expresarse sin ambigüedades indicando la concentración de solo iones de hidrógeno en ella. Por ejemplo, en agua pura \u003d 10 –7 mol / l En la práctica, operar con tales números es inconveniente. Además, la concentración de iones H +
en soluciones puede variar cientos de billones de veces, de aproximadamente 10 –15 mol / l (soluciones alcalinas fuertes) hasta 10 mol / l (ácido clorhídrico concentrado), que no se puede mostrar en ningún gráfico. Por lo tanto, durante mucho tiempo se acordó indicar solo el exponente 10, tomado con el signo opuesto, para la concentración de iones de hidrógeno en solución; para esto, la concentración debe expresarse como una potencia de 10x, sin un multiplicador, por ejemplo, 3.7H 10 –3 \u003d 10 –2,43 . (En cálculos más precisos, especialmente en soluciones concentradas, su actividad se usa en lugar de la concentración de iones). Este exponente se llama exponente de hidrógeno, y el pH abreviado proviene del hidrógeno y la palabra alemana Potenz, el grado matemático. Por lo tanto, por definición, pH \u003d –lg [N +
]; Este valor puede variar dentro de límites pequeños: de –1 a 15 en total (y más a menudo de 0 a 14). En este caso, el cambio en la concentración de iones H +
10 veces corresponde a un cambio en el pH por unidad. La designación del pH se introdujo en el uso científico en 1909 por el físico y bioquímico danés S.P.L.Sørensen, quien en ese momento estudiaba los procesos que ocurren en la fermentación de la malta de cerveza y su dependencia de la acidez del medio. A temperatura ambiente en soluciones neutras, pH \u003d 7, en soluciones ácidas, pH 7. Aproximadamente el valor de pH de una solución acuosa se puede determinar mediante indicadores. Por ejemplo, el naranja de metilo a pH 4.4 es amarillo; tornasol a pH 8 - azul, etc. Más precisamente (hasta centésimas), el valor de pH se puede determinar utilizando instrumentos especiales: medidores de pH. Dichos dispositivos miden el potencial eléctrico de un electrodo especial sumergido en una solución; Este potencial depende de la concentración de iones de hidrógeno en la solución, y se puede medir con alta precisión. Es interesante comparar los valores de pH de soluciones de varios ácidos, bases, sales (a una concentración de 0.1 mol / l), así como algunas mezclas y objetos naturales. Para compuestos escasamente solubles marcados con un asterisco, se muestra el pH de las soluciones saturadas. Tabla 1. Indicadores de hidrógeno para soluciones El agua natural siempre tiene una reacción ácida (pH 2 + Н 2 О “Н + + НСО 3 2– . Si satura el agua con dióxido de carbono a presión atmosférica, el pH del "refresco" resultante será igual a 3.7; aproximadamente el 0,0007% de ácido clorhídrico tiene tal acidez: ¡el jugo gástrico es mucho más ácido! Pero incluso si aumenta la presión de CO 2
por encima de la solución hasta 20 atm, el valor del pH no cae por debajo de 3.3. Esto significa que el agua carbonatada (con moderación, por supuesto) se puede beber sin dañar la salud, incluso si está saturada de dióxido de carbono. Ciertos valores de pH son extremadamente importantes para la vida de los organismos vivos. Los procesos bioquímicos en ellos deben proceder a una acidez estrictamente especificada. Catalizadores biológicos: las enzimas pueden funcionar solo dentro de ciertos rangos de pH, y cuando van más allá de estos límites, su actividad puede disminuir drásticamente. Por ejemplo, la actividad de la enzima pepsina, que cataliza la hidrólisis de proteínas y, por lo tanto, promueve la digestión de alimentos con proteínas en el estómago, es máxima a valores de pH de aproximadamente 2. Por lo tanto, para la digestión normal, es necesario que el jugo gástrico tenga valores de pH bastante bajos: normal 1.53–1, 67) Con la úlcera gástrica, el pH disminuye en promedio a 1,48, y con una úlcera duodenal puede llegar incluso a 105. El valor exacto de pH del jugo gástrico se determina mediante un examen intragástrico (sonda de pH). Si una persona tiene baja acidez, En las células del cuerpo, el pH es de aproximadamente 7, en el líquido extracelular - 7.4. Las terminaciones nerviosas que están fuera de las células son muy sensibles a los cambios en el pH. Con daño mecánico o térmico a los tejidos, las paredes celulares se destruyen y su contenido ingresa a las terminaciones nerviosas. Como resultado, una persona siente dolor. El investigador escandinavo Olaf Lindahl hizo el siguiente experimento: usando un inyector especial sin aguja, se inyectó una corriente muy delgada de solución a través de la piel de una persona, que no dañó las células, sino que actuó en las terminaciones nerviosas. Se demostró que son precisamente los cationes de hidrógeno los que causan dolor, y con una disminución en el pH de la solución, el dolor se intensifica. Del mismo modo, una solución de ácido fórmico, que los insectos u ortigas que pican inyectan debajo de la piel, directamente "actúa sobre los nervios". El pH diferente de los tejidos también explica por qué con algunas inflamaciones una persona siente dolor, y con algunas, no. Curiosamente, inyectar agua limpia debajo de la piel produjo un dolor particularmente intenso. Este extraño fenómeno a primera vista se explica de la siguiente manera: cuando entran en contacto con agua pura, las células se rompen como resultado de la presión osmótica y su contenido afecta las terminaciones nerviosas. En un rango muy estrecho, el pH de la sangre debe permanecer; Incluso su ligera acidificación (acidosis) o alcalinización (alcalosis) puede conducir a la muerte del cuerpo. La acidosis se observa en enfermedades como la bronquitis, insuficiencia circulatoria, tumores pulmonares, neumonía, diabetes, fiebre, daño a los riñones y los intestinos. La alcalosis se observa con hiperventilación de los pulmones (o por inhalación de oxígeno puro), con anemia, intoxicación por CO, histeria, un tumor cerebral, consumo excesivo de bebidas gaseosas o agua mineral alcalina y medicamentos diuréticos. Es interesante que el pH de la sangre arterial normalmente esté en el rango 7.37–7.45, y venoso - 7.34–7.43. Varios microorganismos también son muy sensibles a la acidez del medio. Entonces, los microbios patógenos se desarrollan rápidamente en un ambiente ligeramente alcalino, mientras que no pueden resistir un ambiente ácido. Por lo tanto, para la conservación (decapado, salazón), los productos se usan, como regla, soluciones ácidas, agregando vinagre o ácidos alimentarios. La selección correcta del pH también es de gran importancia para los procesos químico-tecnológicos. Es posible mantener el valor de pH deseado, para evitar que se desvíe notablemente en una dirección u otra cuando cambian las condiciones, utilizando las soluciones llamadas solución tampón (del inglés buff - para suavizar los choques). Dichas soluciones son a menudo una mezcla de un ácido débil y su sal o una base débil y su sal. Dichas soluciones "resisten" dentro de ciertos límites (que se denominan capacidad de almacenamiento intermedio) Muchos fluidos naturales tienen propiedades amortiguadoras. Un ejemplo es el agua en el océano, cuyas propiedades amortiguadoras se deben en gran parte al dióxido de carbono disuelto y los iones de hidrocarburos del NSO El fluido celular, la sangre también son ejemplos de tampones naturales. Entonces, la sangre contiene aproximadamente 0.025 mol / L de dióxido de carbono, y su contenido en hombres es aproximadamente 5% más alto que en mujeres. La concentración de iones de bicarbonato en la sangre es aproximadamente la misma (también hay más de ellos en los hombres). En las pruebas de suelo, el pH es una de las características más importantes. Diferentes suelos pueden tener un pH de 4.5 a 10. Según el valor del pH, en particular, es posible juzgar el contenido de nutrientes en el suelo, así como qué plantas pueden crecer con éxito en este suelo. Por ejemplo, el crecimiento de frijoles, lechuga, grosella negra es difícil cuando el pH del suelo está por debajo de 6.0; repollo - por debajo de 5.4; manzanos - por debajo de 5.0; papas - por debajo de 4.9. Los suelos ácidos suelen ser menos ricos en nutrientes, ya que contienen menos cationes metálicos, que son necesarios para las plantas. Por ejemplo, los iones de hidrógeno atrapados en el suelo desplazan el Ca unido Para la desoxidación de suelos ácidos, se utiliza su encalado: la introducción de sustancias que se unen gradualmente al exceso de ácido. Los minerales naturales como la tiza, la piedra caliza, la dolomita, así como la cal, la escoria de las plantas metalúrgicas pueden servir como tal sustancia. La cantidad de desoxidante agregado depende de la capacidad de amortiguación del suelo. Por ejemplo, la caliza del suelo arcilloso requiere más agentes desoxidantes que la arena. De gran importancia son las mediciones de pH del agua de lluvia, que pueden ser bastante ácidas debido a la presencia de ácidos sulfúrico y nítrico en ella. Estos ácidos se forman en la atmósfera a partir de óxidos de nitrógeno y azufre (IV), que se emiten a partir de desechos de numerosas industrias, vehículos, calderería y centrales térmicas. Se sabe que las lluvias ácidas con un pH bajo (menos de 5.6) destruyen la vegetación, el mundo vivo de los cuerpos de agua. Por lo tanto, el pH del agua de lluvia se controla constantemente.
La tabla le permite hacer una serie de observaciones interesantes. Los valores de PH, por ejemplo, muestran inmediatamente la fuerza comparativa de ácidos y bases. También se puede ver claramente el fuerte cambio en el medio neutro como resultado de la hidrólisis de sales formadas por ácidos y bases débiles, así como durante la disociación de sales ácidas.
Solución
PH
Hcl
1,0
H 2 SO 4
1,2
H 2 C 2 O 4
1,3
NaHSO 4
1,4
H 3 RO 4
1,5
Jugo gástrico
1,6
Ácido tartárico
2,0
Ácido cítrico
2,1
HNO 2
2,2
Jugo de limon
2,3
Ácido láctico
2,4
Ácido salicílico
2,4
Vinagre de mesa
3,0
Jugo de toronja
3,2
CO 2
3,7
Jugo de manzana
3,8
H 2 s
4,1
Orina
4,8–7,5
Café negro
5,0
Saliva
7,4–8
Leche
6,7
Sangre
7,35–7,45
Bilis
7,8–8,6
Agua de los océanos
7,9–8,4
Fe (OH) 2
9,5
MgO
10,0
Mg (OH) 2
10,5
Na 2 CO 3
11
Ca (OH) 2
11,5
NaOH
13,0
Dobish Constantes electroquímicas
. M., 1980
Chirkin A. y col. Guía de diagnóstico del terapeuta
. Minsk 1993
