Página 169 - Libro de Química de Primero de Bachillerato

Recuerda que:

• $$\text{pH} < 7$$ indica acidez.
• $$\text{pH} = 7$$ indica neutralidad.
• $$\text{pH} > 7$$ indica basicidad o alcalinidad.

Observa bien los números bajo cada dibujo de la escala y clasifica antes de escribir.

Análisis del problema: La escala de pH clasifica las sustancias desde 0 (muy ácido) hasta 14 (muy básico). Con base en la escala mostrada en la imagen se deben agrupar las sustancias en Ácidos, Neutros y Básicos.

Resolución paso a paso:

1. Identificar el pH de cada sustancia:
   - Batería (0)
   - Ácidos estomacales (1)
   - Limón (2)
   - Vinagre (3)
   - Tomate (4)
   - Café (5)
   - Leche (6)
   - Agua (7)
   - Sangre (≈7)
   - Bicarbonato de sodio (8)
   - Pastilla estomacal (antiácido, 9)
   - Solución de amonio (11)
   - Jabón (12)
   - Lejía (13)
   - Limpiador de cafeteras (14)
2. Clasificar según el rango de pH:
   - Ácidos (pH < 7): Batería, Ácidos estomacales, Limón, Vinagre, Tomate, Café, Leche.
   - Neutros (pH ≈ 7): Agua, Sangre.
   - Básicos / Alcalinos (pH > 7): Bicarbonato de sodio, Pastilla estomacal, Solución de amonio, Jabón, Lejía, Limpiador de cafeteras.

Conclusión / Respuesta final:

Ácidos: Batería, Ácidos estomacales, Limón, Vinagre, Tomate, Café, Leche.
Neutros: Agua, Sangre.
Básicos: Bicarbonato de sodio, Pastilla estomacal, Solución de amonio, Jabón, Lejía, Limpiador de cafeteras.

Piensa en ejemplos cotidianos donde el pH se controla: piscinas, agricultura, cosméticos, suelos, alimentos fermentados, etc. Pregúntate qué pasaría si el pH se desviara demasiado.

Análisis del problema: Se debe argumentar la relevancia práctica y científica de conocer el pH de una sustancia.

Desarrollo / Argumentación:

• Salud y seguridad: El pH determina si una sustancia es corrosiva o irritante para tejidos vivos. En medicina, por ejemplo, el pH sanguíneo debe mantenerse entre 7,35 – 7,45.
• Procesos industriales y domésticos: En la industria alimentaria se controla el pH para conservar productos y evitar proliferación de microbios. En limpieza, un producto demasiado básico o ácido puede dañar superficies.
• Calidad del agua: El pH del agua potable y de riego influye en la disponibilidad de nutrientes y la vida acuática.
• Reacciones químicas: Muchas reacciones dependen del pH para que el equilibrio químico sea favorable; por ejemplo, la síntesis de fármacos o la fermentación.

Conclusión / Respuesta final: Medir el pH permite garantizar la salud humana y ambiental, optimizar procesos industriales y asegurar la correcta realización de reacciones químicas, evitando daños o pérdidas económicas.

Recuerda las reglas de la escala de pH y los efectos de ácidos y bases en indicadores (papel tornasol, fenolftaleína, etc.). Observa también la solubilidad: solo las bases solubles se llaman alcalinas.

Análisis: Se deben asociar las propiedades generales con ácidos y bases.

Resolución:

• Ácidos
  a) Cambian ciertos indicadores a rojo.
  b) Muchas especies ácidas son completamente solubles en agua.
  d) Por ionizarse producen iones $$\mathrm{H^+}$$ y conducen electricidad.
  f) Definición cuantitativa: $$\text{pH} < 7$$.
• Bases
  c) No todas las bases son solubles; las insolubles son bases fuertes pero no alcalinas.
  d) Liberan iones $$\mathrm{OH^-}$$, también conducen electricidad.
  e) Definición cuantitativa: $$\text{pH} > 7$$.
  g) Pueden existir en los tres estados; por ejemplo, NH₃ (gas), NaOH (sólido) y soluciones acuosas.

Conclusión / Respuesta final:
Ácidos: a, b, d, f
Bases: c, d, e, g