Práctica 2: pHmetro

En esta práctica nos dedicamos a medir por grupos el pH de diversas sustancias, al igual que en la anterior, pero esta vez con un pHmetro en vez de con papel medidor de pH.

En este caso utilizamos la misma teoría de Arrhenius, pero añadimos la definición de:
- pHmetro: sensor electroquímico utilizado para medir el pH de una disolución.

Los materiales que utilizamos fueron:
- Vaso de precipitado
- Frasco lavador
- pHmetro
- Móvil
- Agua
- Papel para limpiar el electrodo
- Cuaderno
- Boli
Y hemos usado estas sustancias:
- Zumo de naranja
- Tónica
- Refresco de cola (marca Día)
- Té de melocotón (marca Tiger)
- Leche Puleva fresca
- Fanta de limón
- Powerade

Antes de comenzar con los experimentos, creíamos que el pHmetro iba a ser más preciso que el papel medidor de pH, ya que éste pierde color conforme pasa el tiempo, y se hace más complicada su medida.

Los pasos a seguir fueron los siguientes:
1. Colocar el líquido elegido en un vaso medidor.
2. Hundir en el líquido el electrodo.

3. Darle al botón de encendido desde el móvil.
4. Observar los datos resultantes.

5. Parar la aplicación.
6. Retirar el electrodo.
7. Limpiar el electrodo con agua con el frasco lavador.

8. Secar el electrodo con papel.
9. Apuntar los datos recopilados.
10. Lavar el vaso medidor.
11. Poner otro líquido nuevo y repetir el proceso.

Realizamos todos los pasos con todos los ingredientes, y los resultados obtenidos fueron estos:
- Zumo de naranja pH = 3,30
- Tónica pH = 2,31
- Refresco de cola del Día pH = 2,22
- Té de melocotón pH = 3,02
- Leche pH = 5,87
- Fanta de limón pH = 2,62
- Powerade pH = 3,50
Por lo tanto, las conclusiones que sacamos, comparando los datos recogidos con los obtenidos anteriormente, son que el papel medidor de pH es bastante preciso en algunos casos, pero hay que medirlo justo después de que se coloree con una gota de la sustancia elegida.

Después de esto, realizamos otro experimento, en el cual utilizamos los mismos materiales pero cambiamos las sustancias. En este caso utilizamos agua y una aspirina.

Además, como la aspirina es "ácido acetilsalicílico", lanzamos la hipótesis de que el pH iba a salir ácido.

Los pasos a seguir fueron los siguientes:
1. Rellenar el vaso medidor con agua.
2. Meter dentro el electrodo.

3. Medir el pH del agua.
4. Mientras se mide, meter en el agua una aspirina.

5. Comprobar el cambio de pH.

6. Parar la aplicación.
7. Sacar el electrodo y limpiarlo con agua.
8. Secar el electrodo con papel.
9. Vaciar el vaso medidor y limpiarlo.

Los resultados obtenidos nos llevaron a sacar la conclusión de que la aspirina es muy ácida, mientras que el agua del grifo es más básica.

Vídeo de la práctica

Por último, medimos una concentración de NaOH [0,1].
Al ser una base, por el OH, creíamos que iba a tener un pH de entre 7 y 14.
Para comprobarlo, realizamos los siguientes cálculos:
pOH = -log [OH-]
pOH = -log [0,1]
-log [0,1] = 1
pOH = 1
pH + pOH = 14
pH = 14 - 1
pH = 13
Con esto, sacamos que el pH del NaOH es 13, por lo que la conclusión es que el NaOH es muy básico.

Práctica 1: papel de pH

En esta práctica de laboratorio nos dedicamos a analizar por grupos los niveles de pH de diversos líquidos con papel medidor de pH.

En primer lugar, nos basamos en la teoría de Arrhenius y en las definiciones sobre diferentes términos, como por ejemplo:
- pH: el logaritmo, cambiado de signo, de la concentración de iones hidrógeno: pH = -log [H+]. Cuando el pH es mayor que 7 es una base, mientras que cuando es menor que 7 es un ácido.
- pOH: el logaritmo, cambiado de signo, de la concentración de iones hidroxilo: pH = -log [OH-]. Al contrario que con el pH, cuando una sustancia tiene un pOH mayor que 7 es más ácido, mientras que cuando su pOH es menor que 7 es más básica.
- Base: sustancia que, en disolución acuosa, cede iones hidróxido, OH-.
- Ácido: sustancia que, en disolución acuosa, cede iones hidrógeno, H+.
- Papel medidor de pH: tiras de papel impregnado con una serie de indicadores que, luego, se han dejado secar, y que sirve para medir el pH de algunas sustancias.

El pH y el pOH tienen una escala de 0 a 14, y la suma de estos dos siempre da 14.

Los materiales que hemos utilizado han sido:
- Espátula
- Pipeta pasteur
- Papel de pH
- Agua
- Papel para limpiar los instrumentos
- Cuaderno
- Boli
Y hemos analizado estos líquidos:
- Tónica
- Powerade
- Leche Puleva fresca
- Zumo de naranja casero
- Refresco de cola (marca Día)
- Té de melocotón (marca Tiger)
- Fanta de limón
- Fanta de naranja
- Pepsi

Antes de realizar ningún experimento, lanzamos algunas hipótesis, como que la Pepsi o el refresco de cola del Día serían ácidas, ya que son bebidas carbonatadas. Pensamos que pasaría lo mismo con otras bebidas como la Fanta, tanto de limón como de naranja. También pensábamos que, por lo menos la Pepsi y la cola del Día, tendrían pHs parecidos, al ser bebidas del mismo tipo, pero también creíamos que la leche sería diferente.

Los pasos a seguir fueron los siguientes:
1. Colocar el líquido a medir en la mesa.
2. Coger un trozo de papel medidor de pH.

3. Tomar una muestra del líquido con la pipeta pasteur o con la espátula.

4. Poner una gota en el papel medidor.

5. Comparar el color resultante con la escala de colores.

6. Apuntar los resultados en el cuaderno.

7. Limpiar el instrumento utilizado (ya sea la pipeta o la espátula) con agua.

8. Secar el instrumento con el papel.
9. Cambiar el líquido analizado por uno distinto, y repetir el proceso.

A la vez que seguíamos los pasos íbamos documentando el experimento con fotografías.

Realizamos todos los pasos con todos los ingredientes, y los resultados que obtuvimos fueron estos:
- Tónica pH = 3
- Powerade pH = 4,5
- Leche Puleva fresca pH = 6
- Zumo de naranja casero pH = 4
- Refresco de cola (marca Día) pH = 4
- Té de melocotón (marca Tiger) pH = 4
- Fanta de limón pH = 3
- Fanta de naranja pH = 3
- Pepsi pH = 2,5
Por lo tanto, las conclusiones que sacamos fueron que la Pepsi es más ácida que el refresco de cola del Día.
La Fanta (tanto de naranja como de limón) es más ácida que la cola del Día, pero menos que la Pepsi.

El zumo de naranja es igual de ácido que el té de melocotón y, a su vez, estos dos son menos ácidos que la Fanta y que la Pepsi.

El Powerade es menos ácido que todo lo mencionado anteriormente.

La tónica es igual de ácida que la Fanta.

La leche es casi neutra.

Con estos resultados y conclusiones pudimos corroborar nuestras hipótesis.

Al haber solamente una escala de pH en la clase que nos íbamos turnando, los papeles que íbamos usando no los analizábamos al instante, por lo que perdían color.

A la conclusión que llegamos fue que el papel de pH hay que comprobarlo justo después de poner el líquido en él, ya que si no pueden no ser las medidas correctas.

Después de esto, mezclamos diversas sustancias, y lanzamos la teoría de que bebidas con pHs más ácidos, al juntarlas con bebidas con pHs más básicos, se igualarían:
- Pepsi + refresco de cola del Día pH = 3
- Fanta de naranja + zumo de naranja pH = 4
- Leche + tónica pH = 6
- Fanta de limón + té de melocotón + Powerade pH = 4
Estas mezclas nos llevaron a sacar nuevas conclusiones:
Exceptuando el caso de la leche y la tónica, en el que el pH se mantuvo el de la leche, y en el del zumo de naranja y la fanta, en el que se mantuvo el del zumo, en el resto tienden a igualarse. Por ejemplo, en el último que hicimos, la Fanta tenía un pH de 3, el té de 4 y el Powerade de 4,5. Al juntarlos, nos dio un pH de 4.