La dilución es una técnica de laboratorio común con la que se encuentran la mayoría de los estudiantes de ciencias cuando quieren lograr una concentración específica de una solución. Pero también es lo que haces cuando agregas agua a tus alimentos y bebidas en casa para hacerlos más a tu gusto. La dilución afecta muchas propiedades de una solución, incluido su nivel de pH.

TL; DR (Demasiado larga; No leída)

La dilución hace que una solución ácida sea más alcalina y una solución alcalina más ácida. . Para calcular el efecto del pH de la dilución, se determina la concentración de iones de hidrógeno y se convierte en pH con una fórmula de trabajo simple.

Significado de la dilución

Para diluir una solución acuosa, usted simplemente agréguele agua Esto aumenta la proporción del disolvente o el material líquido para la dilución en comparación con la del soluto o el componente disuelto en el disolvente. Por ejemplo, si diluye agua salada, la solución contendrá la misma cantidad de sal, pero la cantidad de agua aumentará.

Significado del pH

La escala de pH mide qué tan ácida o alcalina sustancia es. Funciona de 0 a 14, con un pH de 7 que es neutral, un pH inferior a 7 es ácido y un pH superior a 7 es alcalino. La escala es logarítmica, lo que significa que cada valor de pH completo por debajo de 7 es diez veces más ácido que el siguiente valor más alto. Por ejemplo, pH 3 es diez veces más ácido que pH 4 y 100 veces más ácido que pH 5.

Lo mismo es cierto para valores de pH superiores a 7. Cada valor es diez veces más alcalino que el siguiente entero inferior valor. Por ejemplo, pH 9 es diez veces más alcalino que pH 8 y 100 veces más alcalino que pH 7. El agua pura o destilada tiene un pH de 7, pero cuando agrega productos químicos al agua, la solución puede volverse ácida o alcalina. El nivel de pH de una solución es una medida de su concentración de iones de hidrógeno. Las soluciones con una alta concentración de iones de hidrógeno tienen un pH bajo, y las soluciones con bajas concentraciones de iones de H + tienen un pH alto.

Dilución de un ácido

Las sustancias ácidas incluyen el café negro, el ácido de la batería y jugo de limón La dilución de un ácido disminuye la concentración de iones H + (aq), lo que aumenta el nivel de pH de la solución hacia 7, lo que lo hace menos ácido. Sin embargo, el nivel de pH de una solución ácida no puede ser superior a 7, porque el agua que agregue para diluirlo no es alcalina.

Diluir un álcali

Las sustancias alcalinas incluyen amoníaco, polvo de hornear y blanqueador. La dilución de un álcali disminuye la concentración de iones OH- (aq), lo que disminuye el nivel de pH de la solución hacia 7, lo que lo hace menos alcalino. Sin embargo, el nivel de pH de una solución alcalina no puede ser inferior a 7, porque el agua que agrega para diluirla no es ácida.

Cálculo del pH Efecto de la dilución

El nivel de pH de una solución es una medida de su concentración de iones de hidrógeno. Las soluciones con una alta concentración de iones de hidrógeno tienen un pH bajo, y las soluciones con bajas concentraciones de iones de H + tienen un pH alto. Una definición de trabajo simple de pH es pH = - log [H +], donde [H +] es la molaridad de los iones de hidrógeno. Un logaritmo de un número es simplemente el exponente cuando se escribe ese número como una potencia de diez. La definición de pH resuelto para la molaridad de iones hidrógeno es entonces [H +] = 10-pH. Por ejemplo, la molaridad de los iones de hidrógeno en una solución de pH 6 es 10 ^{-6 M. Utilice este cálculo para estimar la concentración de iones de hidrógeno antes de la dilución.}

Después de la dilución, mida el nuevo volumen de la solución. Por ejemplo, si diluye la solución a cuatro veces su volumen original, la concentración se reducirá a un cuarto. Si el volumen original es V1, y el volumen total después de la dilución es V4, la concentración final será V1 /V4 multiplicada por la concentración original. Luego puede convertir la concentración de iones de hidrógeno a pH usando pH = - log [H +].