pH

El pH es una medida logarítmica de la concentración de iones hidrógeno en una solución. La escala va de 0 (más ácido) a 14 (más alcalino), con 7 como neutro. Cada unidad representa un cambio 10 veces mayor en la concentración de iones hidrógeno: una solución a pH 4 es 1000 veces más ácida que una a pH 7.

Fórmula: pH = −log₁₀[H⁺] donde [H⁺] es la concentración molar de iones hidrógeno. La notación proviene del artículo de 1909 de Søren Sørensen; “pH” es la abreviatura de “potencial de hidrógeno” (potens hydrogenii). La misma compresión logarítmica que hace al pH compacto también lo hace engañoso: los pequeños cambios de unidad son dramáticos. El ácido del estómago (pH 1,5) es 100.000 veces más ácido que el café (pH 5), y 30 millones de veces más que el agua pura.

Puntos de referencia

• Ácido de batería: ~0
• Ácido estomacal: 1,5-2
• Zumo de limón: 2-3
• Café: 5
• Leche: 6,5
• Agua pura a 25°C: 7 (neutro)
• Sangre humana: 7,35-7,45 (estrechamente regulada; la desviación es médicamente crítica)
• Agua de mar: 8,1
• Solución de bicarbonato de sodio: 9
• Lejía: 12,5-13
• Lejía de sosa: ~14

Por qué importa el pH en la cocina

La repostería depende del pH de dos maneras. Leudado químico: el bicarbonato de sodio (NaHCO₃) necesita un ingrediente ácido (suero de leche, zumo de limón, vinagre, azúcar moreno) para reaccionar y producir gas CO₂. El polvo de hornear incluye su propio ácido (crémor tártaro o pirofosfato ácido de sodio) por lo que funciona en cualquier masa, incluso la neutra. Usa polvo de hornear cuando la receta no tenga ácido; bicarbonato cuando lo tenga.

La química del dorado también depende del pH. La reacción de Maillard (la costra dorada del pan, el borde sellado del filete) se acelera cuando el pH sube — las condiciones alcalinas la favorecen. Por eso los pretzels se sumergen en un baño de lejía antes de hornear: la superficie alcalina produce el característico color caoba oscuro. El mismo truco en los fideos ramen (solución de kansui) les da su carácter amarillo y elástico.

El pH fuera de la cocina

El pH del suelo del jardín determina qué crece: los arándanos quieren 4,5-5,5 (ácido); la mayoría de las verduras 6,0-7,0 (ligeramente ácido a neutro); la lavanda y las lilas prefieren 7,0-7,5 (ligeramente alcalino). El color de las flores de hortensia cambia según el pH: el suelo ácido produce flores azules, el suelo alcalino produce flores rosas.

La química de la piscina apunta a 7,2-7,6 — demasiado ácido corroe el yeso e irrita los ojos; demasiado alcalino reduce la eficacia del cloro y enturbia el agua. Los peces de acuario tienen preferencias de pH específicas por especie (los tropicales de agua dulce suelen ser 6,5-7,5; los marinos 8,1-8,4).

Para la química del dorado específicamente, consulta nuestra entrada del glosario sobre la reacción de Maillard.

Ejemplo práctico

Mezcla 1 mL de ácido clorhídrico 1 M en 1 L de agua pura. El HCl se disocia completamente: 1 mL × 1 mol/L = 0,001 mol H⁺. En un volumen final de ~1,001 L: [H⁺] ≈ 10⁻³ mol/L, dando pH = −log₁₀(10⁻³) = 3. Ahora añade 9 mL más del mismo ácido (10 mL en total): [H⁺] ≈ 10⁻² mol/L, así que pH = 2 — una reducción décupla en la concentración pero solo una unidad de pH de bajada en la escala. Para neutralizar el 1 mL original de HCl, añade 1 mL de NaOH 1 M y vuelves a pH 7. Nota para los cocineros: una solución de ácido láctico al 1% (del suero de leche) se sitúa alrededor de pH 3,4; combinada con 1,5 g de bicarbonato por 250 mL, produce ~330 mL de CO₂ al reaccionar — que es exactamente el leudado que hay detrás de un crepe de suero de leche.

Cuándo y por qué importa

La sangre humana mantiene un pH de 7,35-7,45 — un rango diez veces más estrecho que el que se toleran las previsiones meteorológicas. Una caída por debajo de 7,0 (acidosis) o un aumento por encima de 7,7 (alcalosis) es médicamente potencialmente mortal, por lo que las mediciones de gases en sangre arterial se reportan con dos decimales. El cuerpo amortigua mediante bicarbonato (riñones) y la exhalación de CO₂ (pulmones); la cetoacidosis diabética, la sepsis y la enfermedad renal crónica se manifiestan como pequeñas pero peligrosas desviaciones de pH. Fuera de la medicina: la elaboración de cerveza, la fermentación (el pan de masa madre a pH ~4 inhibe los patógenos mientras permite prosperar a Lactobacillus), la eficacia de la cloración del tratamiento del agua (el cloro es ~10 veces más potente a pH 6,5 que a pH 8) y el curado del hormigón (el pH alto protege el acero de la corrosión) dependen todos del control estricto del pH. El medidor de pH más barato que realmente es útil cuesta ~40 $; las tiras más baratas derivan ±0,5 unidades de pH, lo que es demasiado impreciso para cualquiera de estos usos. Referencia: Libro de Oro IUPAC — pH.