Sørensen o cientista que definiu o pH

Sorensen

Quem não ouviu falar sobre o pH? Quando nos diz olha esse suco é muito ácido você está falando da acidez. Ou seja, lá está o valor de pH inserido. Eu também já ouvi falar meu estômago está  muito ácido aqui está o pH. Aí alguém fala para você tome um copo de leite que você vai melhorar. Aqui, o sentido é que você está neutralizando o pH. Ou seja, se você reparar pelo menos uma vez por dia você se depara com algumas coisa ácido. 

Então, pH sempre está conosco. Na escola então? Por causa da importância do pH é que publicamos uma série de post para você. Bom, todos os posts que publicamos envolve o pH. Acesse-os que você descobrirá muitas coisas importantes que envolve o pH. Aí vão as sugestões para você:

Como foi o processo de descoberta do pH

Sørensen Peder Lauritz Sørensen desenvolveu o conceito original de pH e envolvia a concentração ao invés da atividade de íons de hidrogênio. Então, para definir o pH Sørensen se baseou no resultado de um trabalho anterior de Svante Arrhenius, cuja definição de 1884 de um ácido era “sobre algo que se dissociava em solução para produzir íons de hidrogênio”.

Então,  Sørensen centrou seu trabalho em torno da pesquisa sobre o efeito das concentrações de íons na análise de proteínas. Assim, as medidas de acidez e alcalinidade dependia da mudança de cor das soluções indicadoras, o que era um método insatisfatório devido à sua fraca sensibilidade. Bom, dada a importância da acidez nas reações enzimáticas e sua definição contemporânea em função da concentração de hidrogênio, Sørensen buscou um método de expressar de forma simples e conveniente a concentração exata de íons de hidrogênio de uma solução.

A busca de Sørensen por expressão simples

Em princípio, Sørensen usou o termo potenz (potência) para descrever a magnitude da concentração de íons de hidrogênio, correspondendo à potência negativa de 10. Dessa forma, esse fato sustentado por um de seus artigos cujas próprias palavras (traduzidas do alemão) diz:

“A magnitude da concentração de íons de hidrogênio será representada por meio do fator de normalidade em relação ao íon de hidrogênio, e esse fator será escrito na forma de um potenz negativo (potência) de 10. Uma vez que me refiro ao acima em uma seção posterior (ver página 159), mencionarei aqui apenas que emprego o nome “expoente do íon hidrogênio” e o símbolo pH para o valor numérico deste potenz (potência). “

Como poderia ser mais claro do que isso? Mas até hoje a origem exata do pequeno p no pH ainda é debatida. A princípio, Trolls Chemistry afirmam que foi arbitrário (utilizando p e q para rotular a solução de ensaio e a solução de referência), que se apresenta para pondus Hydrogenii (o poder de Hidrogênio), e vários outros.

O uso de pH por Sørensen em suas obras

Então, o símbolo mudou ao longo dos anos. Assim, o pequeno “p” nem era pequeno para começar – o próprio Sørensen usou “pH” em suas obras originais:

Em princípio, seguiu-se uma variedade de símbolos, como PH +”, “ph” e “Ph”. Dessa forma, o “P” foi decapitalizado em uma publicação de 1920 por WM Clark, aparentemente por conveniência tipográfica. Portanto, esta forma moderna tornou-se convenção devido à sua adoção pelo amplamente divulgado Journal of Biological Chemistry.

Dado que a concentração de íons de hidrogênio abrange várias escalas de magnitude (por exemplo, de 12 mol/L a 10-14 mol/L), o manuseio dessa propriedade na literatura era estranho e, por conveniência, Sørensen definiu o pH como o logaritmo negativo da concentração de íons de hidrogênio. Ou seja, isso não era conveniente para todos. Embora apoiasse totalmente o uso da concentração de íons de hidrogênio como descritor do estado ácido-básico e o principal contribuinte para a disseminação desse conceito, Clark era aparentemente bastante resistente ao uso do pH como meio de representá-lo:

“… Tanto a conveniência quanto a natureza dos fatos físicos nos convidam diretamente a operar com alguma função logarítmica de [H+]. É lamentável que um modo de expressão tão bem adaptado ao tratamento de várias relações entre em conflito com um mental hábito. [H+] representa a concentração de íons de hidrogênio, a quantidade geralmente considerada em conversas quando falamos de aumentos ou diminuições na acidez. O pH varia inversamente como [H+]. Isso é confuso. “

Como Sørensen conseguiu medir o pH sem mudança de cor

Em princípio, para medir com precisão a concentração de íons de hidrogênio sem recorrer a testes de mudança de cor, Sørensen idealizou um experimento. Então, no expeimento ele usou o gradiente de concentração de íons poderia ser relacionado ao gradiente elétrico entre eletrodos em uma célula eletroquímica.

Então, um dos problemas encontrados por Sørensen ao usar célula eletroquímica foi o fato de que não existia um sistema ideal. Bom, isso desfaz a ideia de usar a concentração de íons de hidrogênio e, assim a definição de Arrhenius de ácidos e bases poderia ser abandonada. A resposta de Sørensen a essa situação foi redefinir o pH como um logaritmo negativo da atividade do hidrogênio. Dessa forma, Essa concepção foi incorporada à definição moderna da IUPAC, com a expectativa de que essa atividade seja medida experimentalmente em relação a um eletrodo calibrado de uma atividade conhecida dentro de uma célula Harned.

Fontes

Buck, R. P., et al. “Measurement of pH. Definition, standards, and procedures (IUPAC Recommendations 2002). “ Pure and applied chemistry 74.11 (2002): 2169-2200.

Arrhenius, Svante. Über die Dissociation der in Wasser gelösten Stoffe. Verlag von Wilhelm Engelmann, 1887. -The link points to a translation of the original paper.

Sørensen, Søren Peter Lauritz. “Über die Messung und die Bedeutung der asserstoffionenkonzentration bei enzymatischen Prozessen.” (1909).-The link points to a scanned reproduction of the original paper

Emerson Process Management: “Theory and Practice of pH Measurement”

William B. Jensen “The symbol for pH.” Journal of Chemical Education 81, no. 1 (2004): 21.



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