tl; dr – El pH del agua pura a 20 ° C está definitivamente en el rango de 6.96 a 7.04. No es exactamente 7. El valor solo podría ser exacto si fuera exacto por definición, pero no está definido de esa manera.
Esta es realmente una pregunta muy difícil que me ha molestado por al menos 10 años.
Muchas fuentes le dirán, “el pH del agua pura es exactamente 7.” ¿Exactamente? De Verdad? Eso parece terriblemente conveniente. ¿Qué pasa si cambiamos la temperatura? No puedo creer que eso sea exactamente cierto.
El pH es el registro negativo de la concentración de hidronio (H3O +), en moles por litro. Los humanos definen arbitrariamente los lunares. Los litros son definidos arbitrariamente por los humanos. El agua es una sustancia química bastante arbitraria que a los humanos les gusta porque es muy útil.
¿Por qué debería ser una ley de la naturaleza que el pH del agua es 7? Tantas decisiones arbitrarias entraron en esta cantidad. La densidad del agua es de 1 kilogramo por litro *, pero eso se debe a que definimos el kilogramo por agua.
(* En realidad, esto fue cierto en 1795 cuando el kilogramo fue definido rigurosamente por primera vez, pero ya no es cierto. Actualmente, el kilogramo se define en base a unas pocas piezas de metal muy especiales que son, por definición, un kilogramo cada una. Sin embargo, el tamaño de estas piezas de metal se inspiró en el agua. Usamos trozos de metal por razones teóricas muy pedantes. En la práctica, si secretamente cortaba todos los trozos de metal por la mitad, el kilogramo no cambiaría. La gente se quejaba y hacía nuevos trozos de metal.)
¿Por qué el polvo de té no se disuelve en agua / leche como café en polvo?
¿Qué le sucede al agua en ausencia de gravedad?
¿Es seguro comer CUALQUIER COSA en un menú turco? ¿Puedes beber agua del grifo allí?
Así que vamos a medir el pH del agua. Vamos a medirlo realmente Cuando usa agua “pura”, rápidamente se da cuenta de que los gases disueltos son un gran problema. El agua destilada con un poco de dióxido de carbono puede tener un pH de 6.0. ¡No 6.9, pero 6.0! El agua destilada que ha estado abierta al aire puede tener un pH de 5.5 o menos. Esto se debe a que el agua sin sal tiene muy poca capacidad de amortiguación. El agua destilada con un pH de 5.5 es, para todos los efectos, neutral. Esto se debe a que contiene muy, muy poco ácido.
La medición del pH del agua líquida real no nos dará un resultado en el rango de 6.9 a 7.1. O más bien, podría dar ese resultado, pero será solo una coincidencia. El rango de 6.7 a 6.9 es esencialmente igual de probable.
Entonces, si queremos encontrar el verdadero pH del agua pura, necesitamos otra estrategia. Midamos la constante de reacción para la reacción clave:
2 * H2O OH (-) + H3O (+)
Si podemos medir esa reacción constante, entonces podemos calcular el equilibrio, y podemos calcular el pH del agua pura.
Medir directamente esa constante de reacción es difícil, pero podemos calcularla en base a otras reacciones que son más fáciles de medir.
Esto realmente funciona bastante bien. Cual es el resultado?
El pH del agua pura a 20 ° C, basado en la constante de reacción anterior, está definitivamente en el rango de 6.96 a 7.04.
Podría ser 7.001, quién sabe. Una cosa es segura: no es exactamente 7. (Puede ser exactamente 7 a una temperatura específica, pero no conocemos esa temperatura).
