Os conceitos pH e pOH

Os conceitos de pH e pOH

Pode-se notar que os valores de [H+] e de [OH-] indicam o caráter ácido ou básico de uma solução aquosa, a qual é expressa por números com expoentes negativos (como 10-9). Considerando o fato de que o uso desses expoentes negativos não é cômodo, o químico dinamarquês Soren Sörensen (1868 – 1939) propôs, em 1909, o uso de logaritmos para transformar aqueles valores em números mais cômodos. Surgiram então as seguintes definições:

pH = -log [H+] e pOH = -log [OH-]

A letra p minúscula deriva de potência, lembrando o expoente que aparece na definição dos logaritmos. Sendo assim, costuma-se também dizer que:

• pH é a potência hidrogênica;

• pOH é a potência hidroxiliônica.

Com o uso dos logaritmos decimais, as considerações anteriores tornam-se mais simples. No caso do produto iônico da água (Kw = [H+][OH-] = 10-14), temos:

• Do produto: [H+][OH-] = 10-14

• Extraindo os logaritmos: log [H+] + log [OH-] = -14

• E trocando os sinais: -log [H+] - log [OH-] = 14

• Chegamos a: pH + pOH = 14

Assim, é menos trabalhoso de se encontrar os valores, ou seja, é mais simples.

Em relação aos valores de [H+] e de [OH-] em água pura, soluções ácidas e soluções básicas, eles também se simplificam, pois:

a) Em água pura: pH = pOH = 7

b) Em soluções ácidas:

[H+] > 10-7 ⇒ log[H+] > -7 ⇒ -log[H+] < 7 ⇒ pH < 7

[OH-] < 10-7 ⇒ log[OH-] < -7 ⇒ -log[OH-] > 7 ⇒ pOH > 7

c) Em soluções básicas:

[H+] < 10-7 ⇒ log[H+] < -7 ⇒ -log[H+] > 7 ⇒ pH > 7

[OH-] > 10-7 ⇒ log[OH-] > -7 ⇒ -log[OH-] < 7 ⇒ pOH < 7

Em resumo:

Água pura pH = 7 pOH = 7

Soluções ácidas pH < 7 pOH > 7

Soluções básicas pH > 7 pOH < 7

A escala de pH é mais utilizada que a escala pOH.

Observações:

1ª. Quanto maior for a concentração de H+, menor será o pH. Isso acontece devido a adoção do sinal de - antes do log, assim, uma solução ácida com concentração de 10-1, por exemplo, terá um pH menor que uma solução básica com pouquíssima concentração de 10-14. Se aumentarmos demais a acidez, resultará num pH < 0. Por isso que dizemos que somente tem sentido em falar de pH para soluções aquosas e diluídas.

2ª. Considere um ácido fraco HA e admita os valores da tabela abaixo, apenas como exemplo:

HA

H+ + A

Molaridade inicial 0,050 Zero Zero

Ionizaram-se 0,001