Trabajo Práctico: PH

4º1º Química – Profesora Cecilia Ferrante.
Alumnos: Sofía De Vincenzo, Milagros Gómez, Ignacio Sepúlveda.


¿Qué ves cuando me ves?

Actividad 1: caracterizando muestras

Una de las principales actividades de la ciencia es buscar patrones y ordenamientos en los comportamientos de la naturaleza. A lo largo de la historia, la química se caracterizó por buscar propiedades características con las cuales organizar a las sustancias.
Robert Boyle construyó una clasificación de sustancias según un conjunto de propiedades determinado: tomó aquellas que podían precipitar sales de sus soluciones y las llamó ácidos; a aquellas que tienen poder detergente, las nombróbases.
En el siglo XVII ya se sabía otra característica de los ácidos y las bases: su presencia cambia la coloración de algunos líquenes. Boyle fue el primero en usar ese cambio de color de indicadores naturales como referencia. Preparó jarabe de violetas y embebió en él pequeños trozos de papel. Una vez secos, los empleó para determinar si una sustancia era ácida o básica, o no lo era. En 1663, comenzó a emplear una definición operacional: “ácido es una sustancia que cambia al rojo el papel embebido en el indicador de jarabe de violetas y álcali el que cambia el color al verde.”


Materiales: frascos de vidrio pequeños, pipetas Pasteur, solución de repollo colorado, compuestos de uso cotidiano en solución acuosa, por ejemplo: bicarbonato, vinagre, jugo de limón, gaseosa de colores claros, jugo de naranja, jugo de manzana, limpiador líquido del tipo Odex blanco o limpiador con amoníaco, agua jabonosa, detergente, agua de la canilla, agua mineral, soda, agua desmineralizada, crema de enjuague, crema para manos, jabón de glicerina, etc., lápices de colores o marcadores, celular con cámara fotográfica, cámaras fotográficas, sorbetes.


Primera parte:
Usando las ideas de Robert Boyle y su definición operacional de ácidos y bases, vamos a trabajar con solución de repollo colorado.
Coloquen 10 (diez) gotas de solución de repollo colorado en cada uno de los frascos de acuerdo con las muestras que tengan: por ejemplo, si tienen 10 muestras diferentes completaran 10 frascos distintos con 10 gotas de solución de repollo colorado en cada uno. Luego agreguen cada muestra en cada uno de los frascos que tienen las 10 gotas de solución de repollo colorado, hasta completarlos.


Completen el siguiente cuadro con sus observaciones:

Nº	Muestra	Observación	Caracterización
1	Solución ácido HCl	rosa	ácido
2	Solución base NaHO	verde	base
3	Agua de la canilla	lila	neutro
4	Agua mineral	azul	neutro
5	Soda	violeta­/rosa	ácido
6	Gaseosa color claro	rojo	ácido
7	Agua jabonosa	verde	base
8	Agua con detergente	lila	neutro
9	Solución de bicarbonato	verde	base
10	Agua destilada	azul claro	neutro
11	Jugo de limón	rosa	ácido
12	Odex	verde	base
13	Jugo de naranja	rosa	ácido

Segunda parte:
Ordena las muestras de la primera parte de acuerdo con el siguiente criterio:

pH bajo    más ácido   NEUTRO   más básico      pH alto

• ·         Escriban una nueva definición operacional de ácidos y bases en la cual incluyan los resultados que obtuvieron en esta actividad.

Cuanto más bajo sea el PH, mas acido (color más o menos rosa) va a ser la solución y cuanto más alto sea el PH, más básico (color más o menos verde) va a ser la solución

• ·         Fotografíen cada una de las escalas que han realizado.

Tercera parte

Según el resultado de las actividades que realizaron hasta ahora, ¿qué usarían para…

• ·         Averiguar si una sustancia es ácida o básica

Haciendo lo mismo que hicimos antes, y depende del color  determinamos si es acido o base

• ·         Averiguar si un ácido –o una base–  es más poderoso que otro, es decir, determinar cuál es más ácido, o básico?

Depende que tan fuerte sea el tono de la escala

Lean atentamente el siguiente texto y luego respondan:

Los indicadores de acidez y basicidad hechos con jugos de vegetales (por ejemplo, el repollo que ustedes usaron) son muy útiles. Pero es engorroso prepararlos y transportarlos cada vez que se quiere hacer una medición. Además, es difícil comparar los resultados obtenidos en distintos momentos y comunicarlos a los colegas.

Para facilitar y estandarizar las mediciones, se utiliza una escala que inventó el químico danés Sören P. L. Sörensen mientras era director del laboratorio de la cervecera Carlsberg (1909).

En la producción de cerveza, un factor clave es la acidez que tienen las soluciones acuosas en que fermenta la levadura. Sörensen inventó una escala de acidez que va del 1 al 14. En esta escala, llamada escala de pH, se asigna el número 7 a las soluciones que no son ácidas ni básicas, es decir, a las soluciones neutras. Los valores entre 1 y 7 corresponden a las soluciones ácidas y entre 7 y 14, a las básicas.

• ·         ¿En qué rango de pH piensan que están las soluciones con que trabajaron en la Actividad 1?

Entre los rangos 1 y 14 ya que se clasificaron las soluciones ácidas, neutras y básicas

Actividad 2: El agua de mar, ¿será ácida? ¿Cómo podemos reconocer el dióxido de carbono disuelto?

Los océanos son el mayor almacén, o sumidero, del dióxido de carbono antropogénico de la Tierra. Desde el siglo XVIII, los océanos han absorbido más de 460 mil millones de toneladas métricas de dióxido de carbono, lo que representa casi la mitad de las emisiones de este gas, resultantes de la quema de combustibles fósiles, o aproximadamente el 30% de todas las emisiones de dióxido de carbono producidas por el ser humano.

La concentración actual de dióxido de carbono en la atmósfera es la más alta en la historia de la humanidad. El aumento de la cantidad de dióxido de carbono en los océanos provoca reacciones que cambian la composición química de estos, a través de un proceso conocido como acidificación. Si continuamos con la tendencia actual de emisiones, en el año 2050 el pH del océano será el más bajo de los últimos 20 millones de años. Pero todavía más significativa es la velocidad a la que está cambiando la composición química de los océanos. La velocidad actual de acidificación es, al menos, 100 veces superior a la velocidad máxima de los últimos cientos de miles de años. El dióxido de carbono se absorbe tan rápido, que las aguas superficiales no serán capaces de prevenir y contrarrestar el importante descenso en el pH del océano. .

• ·         Escriban una definición operacional para el término pH.

Es una forma de medir y clasificar la acidez o basicidad de una solución. Gracias a la escala de color que indica que tan extremo o neutro es el nivel de pH de una solución se facilita la medición de esta.

• ·         Observen las fotografías de las escalas que han realizado durante las actividades anteriores y escriban cómo se relacionan con la definición operacional de pH que elaboraron previamente.

Las sustancias que obtuvieron resultados que se acercaban al verde son aquellas que tienen un pH más alto, aquellas que obtuvieron resultados con color rosa son los que tienen menos pH, y las soluciones color violeta eran neutras.

El siguiente protocolo se utiliza para reconocer dióxido de carbono disuelto en agua: en un recipiente agreguen agua de la canilla, solución de repollo colorado y unas gotas de limpiador con amoníaco. Usando un sorbete soplen en el interior del recipiente.

• ·         ¿Qué esperan observar antes de soplar? ¿Y después de hacerlo?

Pensamos que la solución iba a quedar igual

• ·         ¿Puede servir este protocolo para comprobar si el agua de los océanos esta acidificada? ¿Cómo? Si no es así, elaboren un nuevo protocolo y expliquen su propuesta.

Primero se tendría que purificar el agua para sacarle todos los compuestos que puedan cambiarle el color al agua (tiene que ser transparente para evitar confusión con los colores), y después se aplica un poco de la solución de repollo colorado en la muestra de agua y se observa si el indicador cambió a rosa o se mantuvo en violeta.