pH-ul și importanț a lui Valori reprezentative ale pH-ului
Tipuri de substanțe
pH
Acid clorhidric - HCl , 1M 0.1 Acid de baterie 0.5 Acidul gastric 1.5 – 2.0 2.0 Suc de lămâie 2.4 Cola 2.5 Oțet - CH3COOH 2.9 Suc de portocală sau de măr 3.5 Bere 4.5 Ploaie acidă <5.0 Cafea 5.0 Ceai 5.5 Lapte 6.5 Suc intestinal 6-7 Apă pură / distilata - H20 7.0 Saliva omului sănătos 6.5 – 7.4 7.4 Sânge 7.34 – 7.45 7.45 Apă de mare 8.0 Săpun de toaletă 9.0 – 10.0 10.0 Amoniac - NH3 11.5 nălbitor 12.5 Sodă caustică - NaOH 13.9
pH-ul
reprezintă logaritmul zecimal cu semn schimbat al concentrației ionilor din soluție. Prin noțiunea de pH se exprimă cantitativ aciditatea (sau bazicitatea) unei substanțe, pe baza concentrației ionilor numiți hidroniu H3O+. Pentru soluțiile foarte diluate se consideră că pH-ul nu mai este egal cu concentrația hidroniului, ci cu concentrația molară a soluției.
Limite pH 0 ≤ pH < 7 => pH acid | soluție acidă pH = 7 => pH neutru | soluție neutră 7 < pH ≤ 14 => pH bazic | soluție bazică Pentru definirea pH-ului se folosește scara logaritmică la reprezentarea activității ionului de hidrogen în soluție. pH-ul este egal cu logaritmul negativ al concentrației ionului de H+(H +3O):
aH+ reprezintă activitatea ionilor de H+și nu este similară cu concentrația ionilor.
Activitatea reprezintă concentrația efectivă a ionilor de hidrogen, și este de fapt capacitatea celorlaltor ioni de a bloca participarea ionului de H + la diferite reacții chimice. În soluțiile diluate activitatea este aproximativ egală cu valoarea concentrației ionului H+(H3O-). Ținând cont de acestea pH-ul se exprimă adimensional:
Influenta pH-ului asupra microorganismelor
Microorganismele se dezvoltă în limite largi de pH (între 1,5-11). În acest interval microorganismele acidotolerante – drojdii, mucegaiuri, bacterii lactice şi acetice preferă pH 2,55,5 şi se vor dezvolta în produse acide care pot suferi fermentaţia şi mucegăirea. Bacteriile de putrefacţie care preferă un pH = 7 nu se pot dezvolta în medii acide care sunt astfel protejate. Acţiunea pH-ului asupra creşterii se poate observa în mediu, deoarece disponibilitatea unor nutrienţi este modificată de echilibrul ionic. Astfel la pH acid ionii de magneziu formează complexe insolubile, în timp ce la pH bazic sunt complexaţi ionii de calciu, zinc şi ionii ferici, elemente cu rol de cofactori ai enzimelor microbiene. Valori extreme de pH influenţează permeabilitatea membranelor celulare. În mediu acid permeazele cationice sunt saturate de ioni de H+ care limitează sau anulează transportul cationilor indispensabili pentru celule; în mediu alcalin membrana este saturată cu OH - şi este împiedicat transferul de anioni necesari. La modificări de pH se modifică şi cinetica reacţiilor enzimatice care se desfăşoară optim la anumite valori specifice. Microorganismele patogene, de exemplu Clostridium sunt mai sensibile decât cele din genul Escherichia, Salmonella, Staphylococcus. Clostridium botulinum are pH-ul minim pentru producerea de neurotoxine egal cu 4,8, iar la Staphylococcus aureus pH minim pentru creştere este de 4,2.
Bibliografie I. Ion, A. Ion Chimie analitică. Echilibre chimice Editura Printech, București, 1999 Gabriela Alina Dumitrel, Doru Dumitrel Determinarea standardelor pH-metrice in diversi solventi neaposi sau micsti, Editura Politehnica , 2010
https://ro.wikipedia.org/wiki/PH http://conspecte.com/Merceologia-marfurilor-alimentare/influenta-factorilor-extrinseciasupra-microorganismelor.html