Medidor de concentração ácido-alcalina online SJG-2083CS

Na água pura, uma pequena porção das moléculas perde um hidrogênio da estrutura H2O, em um processo chamado dissociação. A água, portanto, contém um pequeno número de íons hidrogênio, H+, e íons hidroxila residuais, OH-.

Existe um equilíbrio entre a formação constante e a dissociação de uma pequena porcentagem de moléculas de água.

Os íons de hidrogênio (OH-) na água se unem a outras moléculas de água para formar íons hidrônio, íons H3O+, que são mais comumente e simplesmente chamados de íons hidrogênio. Como esses íons hidroxila e hidrônio estão em equilíbrio, a solução não é ácida nem alcalina.

Um ácido é uma substância que doa íons de hidrogênio para a solução, enquanto uma base ou álcali é uma substância que recebe íons de hidrogênio.

Nem todas as substâncias que contêm hidrogênio são ácidas, pois o hidrogênio precisa estar presente em um estado que seja facilmente liberado, diferentemente da maioria dos compostos orgânicos, que ligam o hidrogênio aos átomos de carbono de forma muito forte. O pH, portanto, ajuda a quantificar a força de um ácido, mostrando quantos íons de hidrogênio ele libera na solução.

O ácido clorídrico é um ácido forte porque a ligação iônica entre o hidrogênio e os íons cloreto é polar, o que facilita sua dissolução em água, gerando muitos íons hidrogênio e tornando a solução fortemente ácida. É por isso que ele tem um pH muito baixo. Esse tipo de dissociação na água também é muito favorável em termos de ganho energético, razão pela qual ocorre com tanta facilidade.

Ácidos fracos são compostos que doam hidrogênio, mas não com muita facilidade, como alguns ácidos orgânicos. O ácido acético, encontrado no vinagre, por exemplo, contém muito hidrogênio, mas em um grupo carboxílico, que o mantém em ligações covalentes ou apolares.

Como resultado, apenas um dos hidrogênios consegue deixar a molécula e, mesmo assim, a doação não traz grande ganho de estabilidade.

Uma base ou álcali aceita íons de hidrogênio e, quando adicionada à água, absorve os íons de hidrogênio formados pela dissociação da água, de modo que o equilíbrio se desloca a favor da concentração de íons hidroxila, tornando a solução alcalina ou básica.

Um exemplo de base comum é o hidróxido de sódio, ou soda cáustica, usado na fabricação de sabão. Quando um ácido e uma base estão presentes em concentrações molares exatamente iguais, os íons hidrogênio e hidroxila reagem prontamente entre si, produzindo um sal e água, em uma reação chamada neutralização.