pH a partir de [H+]

pH a partir da concentração de íons H⁺

Pegue a concentração de íons hidrogênio, aplique um log decimal e troque o sinal: o que sai é o pH. pH = -log₁₀([H⁺]), com [H⁺] em mol/L (M). Água pura a 25°C fica com [H⁺] = 10⁻⁷ M, o que dá pH 7, o ponto neutro. Suba para [H⁺] = 10⁻³ M e você cai em pH 3, mais ou menos a acidez do vinagre. Como a escala é logarítmica, cada unidade de pH significa uma variação de dez vezes na concentração, então pH 4 é dez vezes mais ácido que pH 5. Alguns valores conhecidos: sangue humano por volta de 4×10⁻⁸ M (pH 7,4, mantido sob controle rígido), suco gástrico perto de 10⁻² M (pH 1-2) e água do mar lá pelos 10⁻⁸,¹ M (pH 8,1). A grandeza espelho é pOH = -log[OH⁻], e a 25°C as duas obedecem a pH + pOH = 14.

Aplicações

Aparece na química analítica e na titulação, na fisiologia clínica (gasometria arterial, equilíbrio ácido-base) e no tratamento de água, onde a cloração rende mais entre pH 6 e 9. Quem cuida de piscina busca a faixa 7,2-7,6. Enólogos e cervejeiros ficam de olho. Aquaristas também acompanham (água doce 6,5-7,5, marinho 8,1-8,4), e na lavoura a acidez do solo é quem decide o quanto as plantas absorvem de nutrientes.

Perguntas frequentes

O pH pode ser negativo ou acima de 14? Pode. Um ácido forte bem concentrado, tipo HCl 12 M, empurra o pH abaixo de 0, e bases concentradas passam de 14. A janela 0-14 é só a que você encontra com mais frequência, não um limite rígido.

Por que pH 7 é neutro? A 25°C a água pura se autoioniza até [H⁺] = [OH⁻] = 10⁻⁷ M, e é esse equilíbrio que chamamos de neutro. Mude a temperatura e o ponto neutro desloca um pouco.

E se [H+] = 0? Isso nunca acontece em água. A autoionização sempre segura [H⁺] em torno de 10⁻⁷ M ou mais, então o pH continua definido e finito de qualquer jeito.