Di Philip J. Carlson, aggiornato il 30 agosto 2022
L'acidità è una proprietà chimica strettamente definita, non una misura di quanto una sostanza appaia distruttiva. Mentre l'immaginario comune collega gli acidi alla corrosione e le basi alla ruggine, i chimici valutano l'acidità in base al comportamento degli ioni idrogeno in soluzione.
Definizione di acidi e basi
- Arrhenius :Gli acidi aumentano la concentrazione di ∼+ ioni (protoni) quando disciolti in acqua; le basi aumentano gli ioni ∻- (idrossido).
- Brønsted–Lowry :Un acido dona un protone ad un'altra specie; una base accetta un protone.
- Lewis :Un acido è un accettore di coppie di elettroni; una base è un donatore di coppie di elettroni.
Per la maggior parte delle applicazioni quotidiane sono sufficienti le definizioni di Arrhenius e Brønsted–Lowry.
Test pratico:reazione al bicarbonato di sodio
Uno dei modi più semplici per verificare se un liquido è acido è aggiungere una piccola quantità di bicarbonato di sodio (bicarbonato di sodio). Se la soluzione contiene un acido, reagirà producendo bolle visibili di anidride carbonica:
Acido + NaHCO3 → Na
+
+ CO2 +H2 O + OH
-
L'assenza di bollicine indica l'assenza di acidità significativa.
Forze degli acidi:da forti a deboli
Un acido forte si dissocia completamente in acqua, liberando tutti i suoi protoni. Un acido debole si dissocia solo parzialmente, lasciando una miscela di molecole e ioni intatti. Le sostanze che contengono idrogeno ma non mostrano dissociazione in acqua sono considerate non acide.
La scala del pH
La scala del pH esprime quantitativamente l'acidità:
- pH <7:acido
- pH =7:Neutro
- pH> 7:basico (alcalino)
Misurare il pH
Esistono diversi metodi affidabili:
- Cartina di tornasole – Il cambiamento di colore indica il pH approssimativo se abbinato a una tabella standard.
- Indicatori di soluzione – L'aggiunta di un reagente che cambia colore direttamente al liquido ne mostra la classe di pH.
- Titolazione – Una precisa tecnica di laboratorio che determina il pH neutralizzando il campione con una base o un acido di concentrazione nota.
- misuratore di pH – Il metodo più accurato e facile da usare; un elettrodo misura il potenziale elettrico correlato alla concentrazione di ioni idrogeno.
Valori comuni di pH
- Candeggina domestica:12,5 (fortemente basica)
- Latte di magnesia:10 (base)
- Bicarbonato di sodio:8 (base)
- Acqua pura:7 (neutro)
- Caffè nero:5 (leggermente acido)
- Vino:3,5 (acido)
- Cola, aceto:2,9 (acido)
- Succo gastrico:1,2 (fortemente acido)
Riferimenti
- Brown, Theodore L.; LeMay, HE Jr.; Bursten, Bruce E. (2000). Chimica:la scienza centrale , 8a edizione.
- Iperfisica:pH