Indicadores ácido-base: Usos y ejemplos

¿Qué es un indicador ácido-base?

¿Sabías que cuando pones los arándanos en una solución ácida, se vuelven rojos? ¿O que las remolachas pasan de rojo a morado en una base? ¿Sabía que si coloca repollo rojo en diferentes soluciones ácidas y básicas, cambiará a una variedad de colores dependiendo del pH? ¿Y que no puedes oler la vainilla en el extracto de vainilla cuando se coloca en una solución básica?

Es posible que tenga algunas preguntas … como ¿qué es un ácido, una base y un pH? Respondamos algunas de estas preguntas.

Un ácido tiene un pH inferior a 7. Libera iones de hidrógeno cuando se disuelve en agua y tiene un sabor agrio. Los ejemplos de ácidos incluyen limón y vinagre. Una base, a veces denominada alcalina, tiene un pH superior a 7. Libera iones de hidróxido cuando se disuelve en agua y tiene un sabor amargo. Los ejemplos incluyen lejía y Drano.

Una escala de pH es una herramienta que se utiliza para medir ácidos y bases. Un pH de 7 es neutro, lo que significa que no es ni ácido ni básico. Los arándanos, la remolacha, el repollo rojo y el extracto de vainilla eran todos indicadores ácido-base , o sustancias que cambian de alguna forma, como el color o el olor, en presencia de un ácido o una base. En otras palabras, el indicador ‘indica’ que una sustancia es un ácido o una base.

La mayoría de las veces, las personas no utilizan los alimentos del hogar como indicadores. A menudo se basan en tiras de pH. Cuando una tira de pH se coloca en un ácido o una base, cambia de color y luego este color se combina con una clave de color que muestra qué color está asociado con qué pH. Por ejemplo, si la tira de pH se vuelve amarilla, eso puede indicar un pH de 4. También hay medidores de pH, donde se coloca una sonda en la solución y una pantalla indica el pH del material.

Ahora que sabe qué es un indicador ácido-base, ¿cuándo se utilizan? A menudo se utilizan en laboratorios de ciencias, pero también se utilizan en aplicaciones cotidianas. Profundicemos en las áreas en las que puede ver indicadores de ácido y base.

Pruebas de suelo

Antes de plantar jardines, las personas suelen observar más de cerca el suelo para ver si es ácido o básico. Hay kits de análisis de suelo que utilizan tiras de pH o medidores de pH y pueden darle al jardinero una buena idea del pH de su suelo.

Algunas plantas crecen mejor en suelos ácidos, mientras que otras prefieren suelos básicos. Por ejemplo, si el pH de su suelo cae entre 5.1 y 6.0, es ideal para rododendros. La mayoría de las plantas prefieren un pH que esté entre 6,1 y 7,0. Si el suelo de un jardinero es demasiado básico o demasiado ácido, hay pasos que se pueden tomar, como agregar cal (una base) al suelo ácido.

Piscinas

Otro lugar importante donde se debe monitorear el pH es en las piscinas. Si el agua es demasiado ácida o demasiado básica, pueden surgir problemas. Por ejemplo, el nadador puede experimentar ardor en los ojos o la boca, partes de la piscina pueden corroerse, el agua puede volverse turbia y el cloro (que se usa para desinfectar el agua) no será tan efectivo. Al igual que los kits de análisis de suelos, existen kits de análisis de piscinas que utilizan tiras de pH o medidores de pH. Idealmente, la piscina debe mantenerse a un pH entre 7,0 y 7,6.

Contaminación

Los ácidos y las bases pueden ingresar al ciclo del agua, donde pueden causar estragos en plantas y animales. Por supuesto, los ácidos y las bases se pueden encontrar de forma natural en muchos entornos, pero a veces (debido a los seres humanos) se añaden más inadvertidamente. Estos son solo algunos ejemplos:

• La lluvia ácida, que es lluvia con un pH de alrededor de 4, a menudo es causada por la quema de carbón y combustibles fósiles y puede disminuir el pH de los cuerpos de agua y suelo, lo que afecta la vida acuática y vegetal.
• La escorrentía ácida de las minas puede llegar a los cuerpos de agua.
• Las plantas industriales también pueden liberar ácidos y bases al medio ambiente. Por ejemplo, las aguas residuales de las fábricas de papel y las plantas de fabricación de cuero pueden liberar bases en las aguas residuales.

Las instalaciones de tratamiento de aguas residuales controlan el pH de los desechos líquidos e intentan mantener el pH lo más cercano a neutral posible. Obviamente, esto no afecta la lluvia ácida, pero puede ayudar a regular las aguas residuales industriales y residenciales. Como regla general, las aguas residuales con un pH bajo (2 o menos) y las aguas residuales con un pH alto (12,5 o más) se consideran corrosivas, lo que significa que pueden dañar materiales sólidos como el acero (sin mencionar dañar gravemente los tejidos vegetales y animales).

Sustancias del hogar

Desde cocinar hasta limpiar, clasificar los ácidos y las bases también es importante en el hogar. Por ejemplo, ¿sabías que los ácidos (como el limón) pueden ablandar las proteínas, como el pescado? ¿O que cuando está horneando, el bicarbonato de sodio (una base) reacciona con el suero de leche (un ácido) para causar burbujas, lo que hace que los productos horneados se eleven?

Muchos productos de limpieza son ácidos y bases. Es bueno notar qué limpiadores son ácidos y cuáles son básicos y evitar mezclar los dos. Por ejemplo, mezclar lejía (una base) con vinagre (un ácido) crea cloro gaseoso. El cloro gaseoso es algo desagradable y puede causar irritación de los ojos y la garganta y, en niveles suficientemente altos, puede causar la muerte.

Resumen de la lección

Desde la remolacha hasta la vainilla y las tiras de pH, existen muchos indicadores ácido-base o sustancias que muestran que hay un ácido o una base presente. La mayoría de las veces, las personas usan tiras de pH o medidores de pH para probar el pH de las sustancias.

• Un ácido es una sustancia que genera iones de hidrógeno cuando se disuelve en agua y tiene un pH inferior a 7.
• Una base es una sustancia que genera iones de hidróxido cuando se disuelve en agua y tiene un pH superior a 7.
• Una escala de pH es una herramienta que se usa para determinar si algo es un ácido o una base. A menudo, las personas usan tiras de pH para probar el pH de los materiales.

Si bien a menudo asociamos el pH con los laboratorios de química, hay otros lugares importantes donde conocer el pH de las sustancias es beneficioso. Los jardineros prueban el pH de su suelo. Un pH alto o bajo afecta el crecimiento de las plantas en los jardines, con un crecimiento óptimo entre un pH de 6.1 y 7.0. Los propietarios de piscinas deben probar el pH del agua. Un pH alto o bajo puede causar problemas de salud, puede corroer el equipo de la piscina y puede hacer que el cloro sea ineficaz.

El control de la contaminación es otra área en la que el monitoreo del pH juega un papel importante. Los ácidos y las bases pueden llegar al suministro de agua a través de los desechos industriales, la lluvia ácida o la escorrentía de las minas. Las instalaciones de tratamiento de aguas residuales trabajan para mantener el pH casi neutral antes de que el agua regrese al medio ambiente.

También es importante conocer el pH de los productos domésticos comunes. Los ácidos y las bases se pueden encontrar en toda la casa. Es importante saber lo que está haciendo al mezclar ácidos y bases. Si bien algunos pueden ser deliciosos, como en la cocina, otros pueden ser peligrosos, como en los productos de limpieza.