Segundo a Teoria da dissociação iônica de Arrhenius, uma substância é considerada ácida se, em meio aquoso, ela liberar como único cátion o H+ (ou H3O+). Quanto maior a quantidade desses íons no meio, maior será a acidez da solução.
O bioquímico dinamarquês Peter Lauritz Sorensen (1868-1939) propôs o uso de uma escala logarítmica para trabalhar com as concentrações do íon hidrônio [H3O+(aq)] nas soluções, que ele chamou de pH.
O pH é a sigla usada para potencial (ou potência) hidrogeniônico, porque se refere à concentração de [H+] (ou de H3O+) em uma solução. Assim, o pH serve para nos indicar se uma solução é ácida, neutra ou básica.
A escala de pH varia entre 0 e 14 na temperatura de 25ºC. Se o valor do pH for igual a 7 (pH da água), o meio da solução (ou do líquido) será neutro. Mas se o pH for menor que 7, será ácido, e se for maior que 7, básico.
Valores de pH para soluções ácidas, neutras e básicas
Observe que quanto menor o valor do pH, mais ácida a solução será. Isso acontece porque, conforme já mencionado, essa escala é logarítmica, o que quer dizer que o pH é definido como logaritmo negativo da concentração dos íons [H+(aq)] na base 10:
colog [H+] = - log [H+]
pH = - log [H+]
[H+] = 10-pH, em mol/L
Isso significa que, por exemplo, se temos duas soluções a 25ºC com volumes iguais, sendo que a primeira tem pH igual a 4 e a segunda tem pH igual a 3, então a segunda solução possui 10 vezes mais íons H+ que a primeira.
Veja abaixo os valores de pH para algumas substâncias do cotidiano:
Escala de pH com exemplos de soluções com pH próximo ao indicado
Esses valores podem ser medidos de forma precisa por meio de um aparelho chamado peagômetro, como o mostrado abaixo:
Peagômetro usado para medir o pH de soluções
Muitas vezes, em laboratórios, para determinar o pH de soluções de um modo não tão preciso, utilizam-se indicadores ácido-bases. Esses são substâncias naturais ou sintéticas que mudam de cor na presença de soluções ácidas e básicas e em diferentes faixas de pH. Entre os indicadores sintéticos mais usados está a fenolftaleína, que é incolor em meio ácido e bem rosa em meio básico; o papel de tornassol, que fica vermelho na presença de ácidos e azul na presença de bases; e o indicador universal, que apresenta cores diferentes para cada valor de pH, sendo bastante preciso:
Exemplos de indicadores ácido-base sintéticos: tiras de indicador universal, fenolftaleína e papel de tornassol
Entre os indicadores naturais, temos as soluções extraídas de muitos vegetais, tais como das folhas de repolho roxo, beterraba, uvas, jabuticabas, amoras, bem como em folhas vermelhas e flores de pétalas coloridas, como as flores de azaleia e quaresmeira.
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