ph  s.m. (p, potenziale, H, idrogeno). Chim. Notazione introdotta da Sψrensen per designare in forma agevole il carattere acido, neutro o basico di una soluzione acquosa di un elettrolito.

u Chimica

L'acqua pura è assai poco dissociata in ioni H+ e OH­; a 23 ΊC, per es., il prodotto delle concentrazioni in ioni idrogeno [H+] e in ioni idrossile [OH­], che viene chiamato “prodotto ionico” dell'acqua, vale [H+] · [OH­] = 10­14; si hanno cioè

[H+] = [OH­] = 10­7

grammoioni per litro. In realtà gli ioni H+ non esistono nelle soluzioni acquose, perchè sono punti estremamente piccoli di elettricità positiva, che tendono a disperdere la loro carica sulla più ampia superficie possibile; ciò avviene sulle stesse molecole non dissociate di acqua, perchè l'ossigeno dell'acqua, elemento fortemente elettronegativo, tende a cedere i suoi elettroni allo ione H+: si ottiene così lo ione idrossonio H3O+. Naturalmente la minima quantità di molecole di acqua così sottratte fa in modo che il prodotto ionico sia sempre 10­14. Ai fini della successiva esposizione è perciò indifferente parlare di concentrazione di ioni H+ o di ioni idrossonio H3O+. Il prodotto ionico mantiene lo stesso valore nelle soluzioni acquose diluite di un acido o di una base, ma in una soluzione acida [H+] prevale su [OH­], mentre accade l'inverso in una soluzione basica. Per es., in una soluzione decinormale (N/10) di acido cloridrico, si ha un valore molto vicino a [H+] = 10­1, e in una soluzione N/10 di soda, [OH­] = 10­1 cioθ [H+] = 10­13. Sψrensen suggerì che per indicare la concentrazione di ioni H+ nelle soluzioni di elettroliti era comodo ricorrere a una notazione logaritmica, anzichè usare numeri esponenziali e pose

pH = colog10 [H+].

Pertanto a 23 °C il pH dell'acqua pura è uguale a 7, quello della soluzione N/10 di HCl è uguale a 1, quello della soluzione N/10 di NaOH è uguale a 13. Da un punto di vista più generale, se per una soluzione si ha [H+] = a·10­n, si ha pH = n—log10a. A 23 ΊC, per es., il pH7 è quello della neutralità, è cioè quello di una soluzione per la quale si ha [H+] = [OH­], sia che si tratti di acqua pura o di soluzioni di sali di acidi forti e di basi forti; un pH inferiore a 7 corrisponde a soluzioni acide, un pH superiore a 7 a soluzioni basiche.

La determinazione sperimentale del pH di una soluzione acquosa presenta una grande importanza perchè permette di conoscere la esatta concentrazione di acidi o di basi presenti. Essa si effettua principalmente: 1. attraverso il metodo colorimetrico, rapido, ma relativamente poco preciso; si fonda sull'osservazione del colore assunto nella soluzione da un indicatore colorato, la cui zona di viraggio comprende il pH che si vuole misurare; 2. attraverso il metodo potenziometrico, preciso, ma che richiede apparecchiature più complesse; nella sua forma originale si usa un potenziometro per misurare la forza elettromotrice di una pila costituita da due soluzioni di diversa concentrazione, una delle quali è la soluzione in esame, l'altra la soluzione di riferimento, a pH uguale a zero, e nelle quali sono immersi due elettrodi costituiti ognuno da una lama di platino “platinato” attorno alla quale si fa circolare idrogeno gassoso. Una formula dovuta a Nernst permette di calcolare la forza elettromotrice della pila. L'elettrodo di platino è però estremamente delicato e perciò si sono costruiti apparecchi, i piaccametri, che utilizzano altri elettrodi, soprattutto quello a vetro, associato a un elettrodo di riferimento a potenziale noto, come quello a calomelano.

u Agraria e Botanica

Ogni  specie vegetale ha spiccate preferenze per il valore di pH del terreno su cui deve vivere. A seconda del pH al quale trovano le migliori condizioni di vita, le piante si possono denominare acidofile, neutrofile e basofile. La dipendenza delle piante dal pH del terreno è tanto netta che si determinano tipi di vegetazione caratteristici per i diversi terreni; la calluna, i rododendri, il mirtillo preferiscono terreni nettamente acidi, con pH inferiore a 5; quasi tutte le leguminose coltivate esigono un pH prossimo alla neutralità e comunque compreso fra 6 e 8, mentre gli anemoni, le orchidee terrestri, il bosso richiedono solitamente un terreno con pH superiore a 7,5. La conoscenza del pH dei suoli permette generalmente una prima determinazione del tipo di suolo e dell'evoluzione da questo subita. Può anche indicare il grado di saturazione del complesso assorbente. Il pH dei suoli è compreso tra 3,5 e 9,5; il valore più basso si trova in alcuni suoli paludosi, il secondo in alcuni suoli alcalini delle regioni aride. Nelle regioni a clima temperato, il valore minimo è di 4,5 (suoli podsolizzati), e il massimo è 8,5 (suoli fortemente calcarei). Il pH varia localmente sotto l'influenza della vegetazione e della composizione minerale del suolo e, regionalmente, in funzione delle condizioni climatiche che determinano la lisciviazione.

u Biochimica

Negli organismi viventi il pH è una delle costanti fondamentali poichè le attività vitali sono compatibili solo con variazioni minime essendo le proteine plasmatiche estremamente sensibili alle variazioni di concentrazione degli ioni idrogeno. Il mantenimento del pH a valori costanti viene realizzato grazie ai sistemi tampone del sangue e dei liquidi organici, e all'azione regolatrice degli apparati respiratorio ed escretore che provvedono essenzialmente a neutralizzare l'aciditΰ dei cataboliti cellulari. I liquidi fisiologici hanno pertanto pH debolmente alcalino fatta eccezione per il succo gastrico, l'urina e talvolta la saliva.