Estabilidad del pH: Soluciones Reguladoras vs. Agua

Estabilidad del pH: Soluciones Reguladoras

Objetivo

Comprobar el comportamiento de una solución reguladora y el agua al adicionar un ácido y una base.

Introducción

Las soluciones reguladoras, también llamadas amortiguadoras, son disoluciones capaces de mantener el pH casi constante cuando se les añaden cantidades moderadas de un ácido o de una base. Una solución reguladora debe contener una concentración de ácido suficiente para reaccionar con la base (OH-) que se añada y también una concentración de base apropiada para reaccionar con el ácido añadido.

El pH es una unidad de medida que establece el nivel de acidez o alcalinidad de una sustancia. Un pH ácido indica una alta o baja cantidad de iones de hidrógeno, mientras que un pH alcalino (base) indica una menor concentración de estos iones. En resumen, el pH es el indicador del potencial de hidrógenos.

Materiales

Equipamiento

• Gradilla
• Tubos de ensayo numerados
• Pipetas de 10 ml
• Pera de goma
• Varillas de vidrio
• Pinza
• Vidrio de reloj

Sustancias

• Papel pH
• Agua desionizada
• Solución 0.1M de ácido etanoico
• Solución 0.1M de etanoato de sodio

Procedimiento

1. Enjuagar todo con agua destilada.
2. Colocar en los tubos de ensayo 1 y 3, 10 ml de agua destilada medidos con pipeta.
3. Colocar en los tubos de ensayo 2 y 4, 5 ml de ácido etanoico medidos con pipeta. Agregar a los tubos 2 y 4, 5 ml de etanoato de sodio medidos con pipeta.
4. Homogeneizar el contenido de los tubos 2 y 4.
5. Medir el pH inicial de los cuatro tubos y anotar en la tabla de datos.
6. Agregar a los tubos 1 y 2 una gota de NaOH y a los tubos 3 y 4 HCl. Homogeneizar los cuatro tubos.
7. Medir el pH final.

Resultados

Al añadir NaOH al tubo de ensayo 1 (agua), el pH pasa de ser casi neutro a ser básico. Al añadir NaOH al tubo de ensayo 2 (solución amortiguadora ácida), el pH se mantiene ácido y sin cambios significativos.

Al añadir HCl al tubo de ensayo 3 (agua), el pH pasa de ser casi neutro a ser muy ácido. Al añadir HCl al tubo de ensayo 4 (solución amortiguadora ácida), el pH se mantiene ácido y sin cambios significativos.

Conclusión

Las soluciones amortiguadoras mantienen su pH ante la adición de ácidos o bases, mientras que el agua experimenta cambios significativos en su pH.

Importancia Biológica

La sangre es una solución reguladora en nuestro organismo. El pH de la sangre humana debe mantenerse entre 7.37 y 7.43. Valores superiores (alcalosis) o inferiores (acidosis) pueden ser perjudiciales e incluso mortales. El cuerpo humano utiliza mecanismos como la respiración, la función renal y las especies que actúan como disolución reguladora para mantener el pH dentro del rango adecuado.