Conoce qué son las sustancias ácidas y las

EL PH
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Conoce qué son las sustancias ácidas y las sustancias bases y sus características.
En “Presentación de contenidos” se explica qué son las sustancias ácidas y las sustancias bases para explicar cómo se mide el pH. En
“Ejercicios” clasifica diferentes sustancias. En “Aplico” juegan con el modelo a llevar y a acomodar diferentes sustancias.
Ácido o básico (alcalino).
A lo largo de la historia nos hemos visto en la necesidad de clasificar las sustancias que usamos; las hemos clasificado por color, por
olor, por textura, por origen, por estado de agregación, etcétera.
En tiempos antiguos las sustancias se clasificaban también por su sabor, sin embargo esta experimentación es muy peligrosa porque
muchas sustancias son tóxicas para los humanos.
Actualmente las sustancias se clasifican en ácidas o bases; las características que tienen estas dos sustancias es gracias a la
concentración de iones hidrógeno (H+) que contiene una sustancia.
Sustancias ácidas:
o Su sabor es muy familiar (como el jugo de limón y muchos alimentos).
o Este término proviene del latín: “acetum” que significa vino agrio o vinagre.
o Tienen altas concentraciones de iones hidrógeno.
Sustancias bases:
o También son llamadas sustancias alcalinas.
o Este término proviene del latín: “al-qali” que significa “cosa”.
o El sabor de estas sustancias nos es desagradable (como el jabón de baño, la sangre, la leche de magnesia).
o Tienen bajas concentraciones de iones hidrógeno.
En la ciencia química es muy importante conocer la concentración de “iones hidrógeno” que contiene una sustancia ya que una su
comportamiento depende del nivel de acidez o alcalinidad. Por ejemplo, el ácido sulfúrico es tan ácido que puede disolver metales
como los clavos de acero mientras que el ácido bórico es poco ácido por lo que es seguro utilizarlo en la limpieza de los ojos. Las
sustancias alcalinas fuertes son capaces de disolver el cabello humano mientras que algunas alcalinas suaves como la leche de
magnesia ayudan a los malestares intestinales.
Potencial de hidrógeno (pH).
La acidez o basicidad de una sustancia se mide por la concentración de “iones hidrógeno” que contiene. Estas medidas son muy
pequeñas y difíciles de manejar, por ejemplo la concentración de hidrógeno del H3O+ es igual a 0.0000001.
Debido al complicado manejo de números para situar el nivel de acidez o alcalinidad de las sustancias se creó una escala llamada
“escala de potencial de hidrógeno” y el valor es representado como “pH”.
La escala de pH va del 0 al 14 donde 0 indica el nivel máximo de acidez y 14 el nivel máximo de alcalinidad. En la “escala de potencial
de hidrógeno”:
o
o
o
Las sustancias con pH entre 8 y 14 son básicas,
Las sustancias con pH entre 6 y 0 son ácidas.
Las sustancias con pH de 7 son neutras.
El Ph es un exponente logarítmico, lo que significa que la diferencia entre un nivel y otro es una potencia de 10, por tanto, la leche es
10 veces más ácida que el agua pura, el café es 100 veces más ácido que el agua pura y el jugo de naranja es 1000 veces más ácido
que el agua pura.
¿Cómo saber el potencial de Hidrógeno (pH) de una sustancia?
Para medir el pH de una sustancia existen dos métodos:
1.
Indicadores: Los indicadores cambian de color en función de la acidez (si se requiere una medición exacta de pH éste
método no es el más recomendable). Lo indicadores más comunes son:
a) Solutos
I. La fenolftaleína (que al entrar en contacto con un ácido permanece incoloro y al tener contacto con una base se
torna rosado).
II. El naranja de metilo (que cambia de color rojo a naranja con soluciones ácidas).
b) Tiras reactivas: de papel tornasol o litmus: Que se torna de color rojo - anaranjado con sustancias ácidas y se oscurece
ligeramente a azul con sustancias básicas.
2.
Potenciómetro: También llamado pH-metro. Se forma por dos electrodos que se sumergen en la solución y un voltímetro
que mide las diferencias de corriente según la cantidad de iones hidrógeno en la solución.
Utilizar éste cuadro si es que existiera nota para el
maestro.
1)
Describe las características de los ácidos y las bases.
RESPUESTA
2)
Observa cada sustancia e indica si corresponde a un ácido, una base o una sustancia neutra.
RESPUESTA
3)
¿En qué casos cotidianos consideras que es importante conocer si una sustancia es ácida o básica?
Respuesta libre
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

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Equipos de tres integrantes.
14 clips metálicos (por equipo).
2 imanes de 2 a 3 cm de diámetro (por equipo).
2 metros de hilo cáñamo o cuerda delgada (por equipo).
Recortables de la lección.
El modelo sirve como material didáctico donde además de ser necesario trabajar en equipo, los alumnos acomoden diferentes
sustancias en la tabla de pH.
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


Equipos de 3 integrantes.
Se requieren los recortables de la lección.
10 minutos para armado.
5 minutos para ensamble.
.
Modelo terminado
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Utilizar éste cuadro si es que existiera nota para el
maestro.
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Alumno 01
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Alumno 02
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Alumno 03
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Integración Alumno 01 y 02
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Integración Alumno 02 y 03
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Integración Alumnos 01, 02 y 03
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El modelo se compone de:
 1 Control de altura.
 1 Control de giro.
 1 Pinzas de seguridad.
 1 Un receptor.
 1 Una escala de pH.
 Sustancias.
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Preparemos la zona de juego.
1.
En un extremo del salón cada equipo pegue en el muro la escala de “pH” y a un metro de ese muro marquémoslo como
“área de seguridad”. En el otro extremo coloquen el modelo y detrás de éste ubíquense los integrantes del equipo.
2.
Doblen por la mitad cada una de las sustancia (los recortables) y colóquenles un clip metálico.
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3.
Distribuyan las sustancias (dobladas y con su clip) en el suelo de tal forma que cuando baje el “receptor” las alcance.
Reglas del Juego:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Las tareas de cada integrante serán:
a. Integrante uno: Es el encargado del control de giro.
b. Integrante dos: Es el encargado del control de altura.
c. Integrante tres: Es el encargado de las pinzas de seguridad y la escala de pH.
Imagina que algunos recortables son sustancias muy ácidas y otras son sustancias muy básicas y que debido al “pH” que
contienen pueden ser muy peligrosas para el contacto humano por lo cual es importante no tocarlas con las manos (en caso
de tocarlas el maestro pedirá que ese equipo regrese la sustancia).
El integrante 1 activa el control de giro para aproximarse a alguna sustancia.
El integrante 2 desciende el “receptor” con el control de altura hasta alcanzar una sustancia (si se recolectan dos o más
sustancias deberán ser separadas con las pinzas de seguridad).
Sólo cuando el receptor esté hasta arriba, el alumno 3, con sus “pinzas de seguridad” tomará la sustancia (siempre que el
equipo se vea en la necesidad de mover las sustancias para acomodarlas o para transportarlas solamente lo podrá hacer el
integrante 3 con “la pinza de seguridad”).
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La sustancia (siempre sostenida por las “pinzas de seguridad”) debe ser llevada hacia la escala de pH (si durante el camino la
sustancia es tocada con las manos por algún integrante o se cae, se anula el ejercicio y se debe regresar esa sustancia
debajo del modelo.
Si durante el recorrido hacia “la tabla de pH” la sustancia no se cayó y no fue tocada con las manos podrá tomarla con las
manos (hasta que llegue a la zona de seguridad frente a la “tabla de pH”), desdobla el recortable para ver el nivel de pH que
tiene esa sustancia para luego sujetarla con el clip en donde corresponde (observa la siguiente ilustración).
8.
9.
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Se debe realizar el mismo ejercicio hasta haber recolectado y ordenado todas las sustancias (de una en una).
Gana el equipo que coloque todas las sustancias en la escala de pH de manera correcta en el menor tiempo posible.
Comencemos el juego cuando el maestro nos lo indique:
El profesor será el juez de la contienda y podrá solicitar a los equipos que reinicien el ejercicio si considera que no lo están haciendo
bien; por ello, debe permanecer atento a los movimientos que va realizando cada equipo.
También tendrá la tarea de decidir e informar a los alumnos a partir de qué distancia del muro (donde se encuentra la tabla de pH) se
considerará como “área de seguridad”.