Come misurare il pH corporeo

Il pH è definito come una scala di misura utilizzata per esprimere il carattere acido o basico delle soluzioni:

un pH inferiore a 7 (pH < 7) indica una soluzione acida
un pH superiore a 7 (pH > 7) indica una soluzione basica

Nell’acqua sono presenti ioni di idrogeno (H+) e ioni ossidrili (OH-), derivanti dalla rottura della molecola dell’acqua (H2O).:

se gli ioni idrogeno e gli ioni ossidrili si equivalgono la soluzione è neutra (pH = 7), condizione tipica dell’acqua pura a 25°C
se prevalgono gli ioni ossidrili la soluzione è basica o alcalina (pH > 7). Ad es. acqua di mare, sapone, ammoniaca per uso domestico…
se prevalgono gli ioni idrogeno la soluzione è acida (pH < 7). Ad es. succo di limone, vino, birra, caffé…

Come misurare il pH
Il termine “pH” fu introdotto nel 1909 dal chimico danese Søren Sørensen. Il valore di pH può essere determinato:

1) per via elettrica, sfruttando il potenziale creato dalla differenza di concentrazione di ioni idrogeno su due lati di una membrana di vetro, facendo ricorso ad uno strumento elettronico detto pHmetro o piaccametro (misuratore di pH)

L’utilizzo di un pHmetro è oggi universalmente considerato il modo migliore per misurare il pH, poiché presenta molti vantaggi rispetto ai metodi chimici, a cui accenniamo qui sotto:

il pHmetro consente una misura diretta, senza l’aggiunta di reagenti
assicura una precisione maggiore rispetto alle altre tecniche di analisi
fornisce risultati rapidi e ripetibili
si possono misurare tutti i tipi di campione, sia liquido, sia solido (scegliendo un elettrodo pH adatto)
Hanna offre un’ampia gamma di pHmetri, per qualsiasi applicazione e per tutti i tipi di utilizzatori, con modelli diversi per ogni fascia di prezzo.

2) per via chimica, sfruttando la capacità di alcune sostanze, dette indicatori, di modificare il loro colore al variare del pH della soluzione. Con questo metodo si può determinare il pH mediante l’utilizzo di 3 metodologie.

Cartine al tornasole, ovvero degli indicatori, che si utilizzano supportati su strisce di carta, che cambiano colore quando vengono immerse in sostanze acide o basiche.
Test kit chimici, metodo con il quale si utilizza un reagente che, entrando in contatto con una soluzione acquosa, cambia colore a seconda della concentrazione di ioni idrogeno (pH), in un dato intervallo. Come per le cartine al tornasole, per determinare il valore di pH, si confronta il colore del campione reagito con la scala di colore corrispondente.
Colorimetri digitali che utilizzano lo stesso principio dei test kit chimici, ma che integrano una sorgente luminosa, costituita da una lampada a LED o al tungsteno con un filtro e un rilevatore di luce, per determinare con precisione l’assorbanza e la concentrazione di ioni idrogeno di una soluzione colorata.
I test kit chimici e le cartine al tornasole sono dotati di precisione e risoluzione limitate poiché si basano sulla distinzione di differenze di colore percepite dall’occhio umano. Il colorimetro digitale elimina l’incertezza tipica dei test kit chimici e delle cartine al tornasole.

Come calcolare il pH
L’acidità di una soluzione dipende dalla concentrazione degli ioni H+ in essa contenuti e può variare di molti ordini di grandezza. In certe soluzioni supera 1 mol·L–1 (cioè 100 mol·L–1), in altre non raggiunge 10–14 mol·L–1.

Per comodità, l’acidità si esprime utilizzando l’esponente, cambiato di segno, della potenza del 10 che esprime la concentrazione degli ioni H+. Per esempio, nei due casi sopra descritti, l’acidità, ovvero il valore pH delle due soluzioni, sarebbe 0 e 14.

L’operazione matematica che consente di trasformare il numero 10–14 in 14 si chiama logaritmo decimale e si indica con log. Per tanto: –log 10–14 = 14. Applicando questa definizione al caso del pH si ottiene:

pH = –log [H+]

dove [H+] indica la concentrazione degli ioni H+ espressa in mol·L–1

Si noti che il pH può assumere valori minori di zero e maggiori di 14.

Valori pH di alcune sostanze
Sostanza
pH
Sostanza
pH
Acido cloridrico 1 M
0
Saliva umana normale
6,5 – 7,5
Succo gastrico
1,0 – 2,0
Sangue
7,40 – 7,45
Coca Cola e succo di limone
2,5
Acqua di piscina regolare
7,2 – 7,8
Aceto
2,9
Acqua di mare
7,7 – 8,3
Succo di arancia
3,7
Bicarbonato di sodio
8,5 – 9,0
Birra
4,5
Saponi alcalini
9,0 – 10,0
Pioggia acida
4,5 – 4,8
Ammoniaca
11,5
Caffè
5,0
Varechina
12,5
Tè e pelle sana
5,5
Liscivia
13,5
Acqua deionizzata a 25°C
5,5 – 6,0
Idrossido di sodio 1 M
14
Acqua ossigenata
6,2

Latte ben conservato
6,5 – 6,7

Acqua distillata a 25°C
7,0
Fonte: Wikipedia

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