Para horticultores, propietarios de piscinas y cerveceros caseros, conocer los niveles de pH de su agua es vital para obtener los resultados que busca. Estos medidores ofrecen una amplia gama de aplicaciones, y algunos incluso se pueden usarse como termómetros digitales o medidores de conductividad eléctrica. Nuestra selección de medidores incluye algo para la mayoría de los usos posibles a una gama de precios que se adaptan a los usuarios domésticos y a los profesionales.
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¿Qué es exactamente el pH y cómo se mide?
El pH es una medida de la cantidad relativa de moléculas de hidróxido e hidrógeno libre en un líquido. Los líquidos con niveles más altos de hidroxilo se consideran básicos o alcalinos, mientras que un líquido que tiene un nivel más alto de iones de hidrógeno libre se considera ácido. El agua pura a 25 grados centígrados tiene un pH de 7,0 y se considera neutra. Esto significa que tiene una cantidad igual de átomos de hidroxilo y de hidrógeno libre. Todas las demás mediciones se basan en el estándar de 7,0 neutral. Los ácidos y las bases pueden utilizarse para contrarrestarlos en un líquido hasta que se logre un equilibrio neutro.
La escala de pH va de 0,0 a 14,0. Cuanto más baja es la medición, más ácida es la solución y cuanto más alta es la medición, más alcalina es. Una medición de 6,0, se consideraría ligeramente ácida, mientras que una medición de 2,0 se consideraría extremadamente ácida. La mejor manera de comparar el ácido en una solución es averiguar «cuántas veces más ácido» es un líquido en comparación con el otro. La forma más fácil de hacerlo es usando un logaritmo. La escala de pH se basa en un logaritmo que nos da un estándar para saber cuántas veces más ácida es una solución en comparación con la neutra. Cada aumento de 1 punto significa que un líquido es 10 veces más alcalino, y cada disminución de 1 punto significa que un líquido es 10 veces más ácido.
La temperatura también puede jugar un papel en las mediciones de pH. A temperaturas más cálidas, un pH neutro será inferior a 7,0. Esto se debe a que la reacción hacia adelante de la autodisociación del agua se ve favorecida endotérmicamente y la tasa de ionización en el agua aumenta a temperaturas más cálidas. El aumento de la tasa de ionización aumenta la concentración de átomos de hidrógeno, lo que disminuye el nivel de pH. Esto significa que a 40 grados centígrados, un nivel de pH neutro sería de 6,77 en lugar de 7,0.
La importancia del pH
Ya sea que observemos los niveles de pH en relación con el crecimiento de las plantas o el mantenimiento de un acuario, el nivel óptimo puede ser la diferencia entre el éxito o el fracaso.
A niveles de 7,0 o más, los minerales como el magnesio, el fósforo y el calcio pueden dejar de estar disponibles.
En las aplicaciones agrícolas, los niveles de pH afectarán a todo, desde el desarrollo de las raíces y la disponibilidad de nutrientes utilizables en un medio de cultivo hasta la prevención del crecimiento de hongos y las enfermedades de las plantas. Si bien muchas plantas pueden sobrevivir en diversas condiciones y algunas plantas pueden prosperar en suelos más ácidos o más básicos, la mayoría de las plantas prefieren un medio de cultivo neutro a ligeramente ácido. El rango ideal para la mayoría de las plantas es entre 6,0 y 6,5. Cuando los medios de cultivo son altamente ácidos, los niveles de manganeso y aluminio pueden volverse tóxicos para una planta. A niveles de 7,0 o más, los minerales como el magnesio, el fósforo y el calcio pueden dejar de estar disponibles.
En los acuarios, mantener el rango de pH adecuado puede ayudar a los peces a prosperar. Si tiene un acuario de agua salada, un agua ligeramente alcalina en el rango de 8,1 a 8,4 puede ofrecer a sus peces un efecto antiséptico natural y ayudarlos a resistir las bacterias y las enfermedades. También puede reducir la velocidad a la que se calcifica el coral. Observar los cambios en el pH del agua puede incluso darte una señal de alerta temprana de que tu entorno marino está sufriendo otros cambios peligrosos.
Métodos comunes para medir el pH
Hay tres métodos principales para medir el pH de una solución: el método del papel de hidrógeno, el método colorimétrico y el método de electrodos.
Estos tintes cambian de color en respuesta a la exposición a soluciones ácidas y básicas, típicamente rojo cuando se expone al ácido y azul cuando se expone a una base.
El método del papel de hidrógeno se basa en un tipo especial de papel de prueba llamado papel de tornasol. El papel de tornasol es un simple papel de filtro que ha sido tratado con una mezcla de tintes naturales derivados de una variedad de líquenes. Estos tintes cambian de color en respuesta a la exposición a soluciones ácidas y básicas, típicamente rojo cuando se expone al ácido y azul cuando se expone a una base. El método del papel de hidrógeno es la forma más antigua de probar los niveles de pH y el tornasol se ha utilizado desde el año 1300 d.C. Desafortunadamente, aunque puede decirnos si una solución es ácida o básica, no nos da una medición numérica precisa.
El método colorimétrico es similar al método del papel de hidrógeno, ya que utiliza la reacción natural de cambio de color de los productos químicos cuando se exponen a los ácidos y las bases para determinar los niveles de pH. En este caso, se utilizan reactivos indicadores como el rojo de fenol y el azul de bromo para producir el color. En lugar de sumergir un trozo de papel en la solución y hacer que el papel cambie de color como con el método de papel de hidrógeno, estos reactivos indicadores se dejan caer en una pequeña muestra del líquido a medir, y la muestra cambia de color. Es ligeramente más preciso que el método del papel de hidrógeno, ya que el color y la intensidad del líquido pueden compararse con un gráfico de colores para obtener un nivel de pH numérico.
Actualmente, la forma más común y más precisa de medir el pH en el hogar y en el laboratorio es el método del electrodo. Este método utiliza una sonda y un medidor, que deben ser calibrados antes de su uso en una solución tampón de pH. El medidor mide diferencias minúsculas de voltaje entre un electrodo de referencia y el electrodo de medición, y luego convierte estas mediciones en una lectura numérica del pH.
