REACCIÓN DEL SUELO (pH)REACCIÓN DEL SUELO (pH)

Se define como la acidez o alcalinidad de un suelo expresada en Se define como la acidez o alcalinidad de un suelo expresada en términos de términos de pHpH. La comprensión de este fenómeno o sea su . La comprensión de este fenómeno o sea su carácter ácido, básico o neutro requiere en primer lugar el carácter ácido, básico o neutro requiere en primer lugar el conocimiento de los conceptos conocimiento de los conceptos ácido y baseácido y base..

ÁCIDOÁCIDO.- Es una sustancia que cede protones al agua para .- Es una sustancia que cede protones al agua para formar:formar:

HCl + HHCl + H22O O HH33OO++ + Cl- + Cl-

BASEBASE.- Sustancia que al disociar recibe protones del agua .- Sustancia que al disociar recibe protones del agua actuando como ácido y origina la producción del ion actuando como ácido y origina la producción del ion hidróxido.hidróxido.

NHNH33 + H + H22OO NH NH44++ + OH + OH--

El agua recién destilada contiene el mismo número de El agua recién destilada contiene el mismo número de iones Hiones H++ y OH y OH-- por consiguiente, es neutra. por consiguiente, es neutra.

IONIZACIÓN DEL AGUAIONIZACIÓN DEL AGUA

HH22O + HO + H22O+ Keq HO+ Keq H33OO++ + OH + OH --

HH22OO Keq H Keq H++ + OH + OH--

HH++ + OH + OH--

Keq = ------------------Keq = ------------------

HH22OO

La concentración del agua es 55.6 M entonces La concentración del agua es 55.6 M entonces 55.6 Keq = H55.6 Keq = H++ + OH + OH--

La constante de equilibrio de la disociación del agua es sus La constante de equilibrio de la disociación del agua es sus iones, determinada mediante medida de conductividad iones, determinada mediante medida de conductividad eléctrica es 1.8 x 10 eléctrica es 1.8 x 10 -16-16

Entonces:Entonces:(55.6) (1.8 x 10 (55.6) (1.8 x 10 -16-16) = H) = H++ + OH + OH--

1.0 * 10 1.0 * 10 -14-14 = = HH++ + OH + OH--

Donde 1.0 * 10 Donde 1.0 * 10 -14-14 = Producto iónico del agua (Kw). = Producto iónico del agua (Kw).

El método más cómodo para expresar la relación entre H+ y OH- El método más cómodo para expresar la relación entre H+ y OH- es el pH. es el pH.

Con pH se quiere decir el logaritmo de la recíproca de la Con pH se quiere decir el logaritmo de la recíproca de la concentración de iones hidrógeno en gramos por litroconcentración de iones hidrógeno en gramos por litro

11pH = log -------pH = log -------

H+H+En la neutralidad, la concentración de iones de hidrógeno es:En la neutralidad, la concentración de iones de hidrógeno es:0.000 000 1 ó 1 x 10-7 gramos de hidrógeno de la solución0.000 000 1 ó 1 x 10-7 gramos de hidrógeno de la solución

Sustituyendo esta concentración en la fórmula:Sustituyendo esta concentración en la fórmula: 11

pH = log ----------------pH = log ----------------0.000 000 10.000 000 1

pH = log 10 000 000pH = log 10 000 000 pH pH = 7= 7

En un pH de 6 hay 0.000 001 gramos de hidrógeno En un pH de 6 hay 0.000 001 gramos de hidrógeno activo o 10 veces la concentración de un pH de 7. En activo o 10 veces la concentración de un pH de 7. En cada unidad más pequeña de pH aumenta el H+ 10 cada unidad más pequeña de pH aumenta el H+ 10 veces en concentración. Por consiguiente, un pH de 6 veces en concentración. Por consiguiente, un pH de 6 es 10 veces más ácido que un pH de 7; un pH de 5 es es 10 veces más ácido que un pH de 7; un pH de 5 es 10 veces más ácido que un pH de 6, y así 10 veces más ácido que un pH de 6, y así sucesivamente.sucesivamente.

El concepto de pH permite la expresión de la El concepto de pH permite la expresión de la concentración de iones de hidrógeno en una escala concentración de iones de hidrógeno en una escala de acidez y alcalinidad de 0 hasta 14.de acidez y alcalinidad de 0 hasta 14.

RELACIÓN ENTRE LAS CONCENTRACIONES DE IONES HRELACIÓN ENTRE LAS CONCENTRACIONES DE IONES H++ Y Y EL pHEL pH

HIDRÓGENO HIDRÓGENO (H)(H) pH pH1X10-01X10-0 0.00.0 001X10-11X10-1 0.10.1 111X10-21X10-2 0.010.01 221X10-31X10-3 0.0010.001 331X10-41X10-4 0.00010.0001 441X10-51X10-5 0.000010.00001 551X10-61X10-6 0.0000010.000001 66

NeutroNeutro 1X10-71X10-7 0.00000010.0000001 771X10-81X10-8 0.000000010.00000001 881X10-91X10-9 0.0000000010.000000001 991X10-101X10-10 0.00000000010.0000000001 10101X10-111X10-11 0.000000000010.00000000001 11111X10-121X10-12 0.0000000000010.000000000001 12121X10-131X10-13 0.00000000000010.0000000000001 13131X10-141X10-14 0.000000000000010.00000000000001 1414

La disponibilidad de cada nutriente de las plantas varía a La disponibilidad de cada nutriente de las plantas varía a diferentes valores de pH. Un pH de 6.5 a 7.5 da una diferentes valores de pH. Un pH de 6.5 a 7.5 da una disponibilidad máxima de los nutrientes primarios (N-P-K) disponibilidad máxima de los nutrientes primarios (N-P-K) y una disponibilidad relativamente alta de los otros y una disponibilidad relativamente alta de los otros nutrientes. Para casi todas las plantas, un pH del suelo de nutrientes. Para casi todas las plantas, un pH del suelo de 6.0 a 7.0 es la escala más satisfactoria.6.0 a 7.0 es la escala más satisfactoria.

Los suelos se hacen más ácidos debido a la lixiviación Los suelos se hacen más ácidos debido a la lixiviación de los cationes de los cationes calcio, magnesio y potasiocalcio, magnesio y potasio desde el desde el suelo superficial al subsuelo, así como por la remoción suelo superficial al subsuelo, así como por la remoción de los cationes que consumen los cultivos. Conforme los de los cationes que consumen los cultivos. Conforme los cationes son removidos de las partículas del suelo, son cationes son removidos de las partículas del suelo, son sustituidos por iones sustituidos por iones hidrógeno y aluminiohidrógeno y aluminio que forman que forman ácidos.ácidos.

El carbonato de calcio que existe en el suelo funciona como El carbonato de calcio que existe en el suelo funciona como amortiguador ante la formación de ácidos, lo cual significa que amortiguador ante la formación de ácidos, lo cual significa que tiende a restringir la formación de suelos ácidos. Esto se debe tiende a restringir la formación de suelos ácidos. Esto se debe a la mayor solubilidad del carbonato de calcio a medida que a la mayor solubilidad del carbonato de calcio a medida que aumenta la acidez, lo cual aumenta la cantidad de calcio aumenta la acidez, lo cual aumenta la cantidad de calcio intercambiable del suelo y remueve los iones hidrógeno, que a intercambiable del suelo y remueve los iones hidrógeno, que a su vez se combinan con el oxígeno del carbonato para formar su vez se combinan con el oxígeno del carbonato para formar agua. Durante el proceso se libera dióxido de carbono. agua. Durante el proceso se libera dióxido de carbono.

Esta es la razón del porqué se utiliza carbonato de calcio o Esta es la razón del porqué se utiliza carbonato de calcio o piedra caliza agrícola, como enmienda en suelos ácidos piedra caliza agrícola, como enmienda en suelos ácidos (Ludwick, 1995).(Ludwick, 1995).

CLASIFICACIÓN DE LOS SUELOS DE ACUERDO A SU

pH Según Scheffer y Schachtschabel Adaptado de

Troug pH (KCl) pH(H2O)

Extremadamente ácido < 4.0 Muy ácido < 5.5

Fuertemente ácido 4.0- 4.9 Acidez media 5.5-6.0

Medianamente ácido 5.0- 5.9 Acidez débil 6.0- 6.5

Ligeramente ácido 6.0-6.9 Acidez muy débil 6.5-7.0

Neutro 7.0

Ligeramente alcalino 7.0-8.0 Alcalinidad muy débil 7.0-7.5

Medianamente alcalino 8.1-9.0 Alcalinidad débil 7.5-8.0

Fuertemente alcalino 9.1-10.0 Alcalinidad media 8.0-8.5

Extremadamente alcalino 10.1 Muy alcalino 8.5

Escala de Concentraciones pH

Concentraciones de iones de hidrógeno (H3O

+) comparadas

con agua destilada

pHSoluciones que típicamente tienen

este pHH3O

+ OH-

10,000,000 pH = 0 ácido de batería 1 x 100 1 x 10-14

1,000,000 pH = 1 ácido estomacal 1 x 10-1 1 x 10-13

100,000 pH = 2 jugo de limón, vinagre 1 x 10-2 1 x 10-12

10,000 pH = 3 toronja, jugo de naranja, gaseosas 1 x 10-3 1 x 10-11

1,000 pH = 4 jugo de tomate, lluvia ácida 1 x 10-4 1 x 10-10

100 pH = 5 café negro, agua de lluvia 1 x 10-5 1 x 10-9

10 pH = 6 orina, saliva 1 x 10-6 1 x 10-8

1 pH = 7 agua "pura" 1 x 10-7 1 x 10-7

1/10 pH = 8 agua de mar 1 x 10-8 1 x 10-6

1/100 pH = 9 bicarbonato 1 x 10-9 1 x 10-5

1/1,000 pH = 10 leche magnesia 1 x 10-10 1 x 10-4

1/10,000 pH = 11 amoníaco 1 x 10-11 1 x 10-3

1/100,000 pH =12 agua jabonosa, cloro 1 x 10-12 1 x 10-2

1/1,000,000 pH = 13 limpiador de hornos 1 x 10-13 1 x 10-1

1/10,000,000 pH = 14 limpiador líquido de drenajes 1 x 10-14 1 x 100