Biologia la Vida en La Tierra-comprimido-63

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¿POR QUÉ EL AGUA ES TAN IMPORTANTE PARA LA VIDA? 31
delgado o en un tubo de ensayo, veremos que la superfice es
curva; el agua busca subir por las paredes del vidrio por su ad-
hesión a la superficie del vidrio y por la cohesión entre las
moléculas de agua.
Las soluciones en agua pueden ser ácidas, 
básicas y neutras
Aunque el agua en general se considera un compuesto esta-
ble, una pequeña fracción de moléculas de agua se ioniza; es
decir, se dividen en iones hidrógeno (H+) y en iones hidróxi-
do (OH–) (FIGURA 2-14).
Sin embargo, en muchas soluciones las concentraciones de
H+ y de OH� no son iguales. Si la concentración de H+ exce-
de la concentración de OH�, la solución es ácida. Un ácido es
una sustancia que libera iones hidrógeno cuando se disuelve
en agua. Por ejemplo, si añadimos ácido clorhídrico (HCl) al
agua pura, casi todas las moléculas de HCl se separarán para
formar iones H+ y Cl�. Por lo tanto, la concentración de H+ ex-
cederá significativamente la concentración de OH� y la solu-
ción resultante será ácida. Muchas sustancias ácidas, como el
jugo de limón y el vinagre, tienen un sabor amargo. Ello se de-
be a que los receptores de sabor amargo en la lengua se han
especializado para responder al exceso de H+.
Si la concentración de OH� es mayor, la solución será bási-
ca. Una base es una sustancia que se combina con iones hidró-
geno, con lo cual reduce su número. Por ejemplo, si agregamos
hidróxido de sodio (NaOH) al agua, las moléculas de NaOH
se dividirán en iones Na+ y OH�. Los OH� se combinan con
H+ y reducen su número; entonces la solución será básica.
El grado de acidez se expresa en la escala de pH (FIGURA
2-15), en la que el valor 7 se asigna a la neutralidad (cantida-
des iguales de H+ y OH�). El agua pura, con concentraciones
iguales de H+ y OH�, tiene un pH de 7. Los ácidos tienen un
pH menor que 7; y las bases, uno mayor que 7. Cada unidad
de la escala de pH representa un cambio de 10 veces en la
concentración de H+. Así, una bebida de cola con un pH de 3
tiene una concentración de H+ 10,000 veces mayor que la del
agua, cuyo valor de pH es 7.
O
HH
O H
H
ion hidrógenoion hidróxidoagua
(H2O) (OH
�) (H�)
�
(�)( � )
FIGURA 2-14 Algunas moléculas de agua se ionizan.
Un ion hidróxido tiene carga negativa porque ha ganado
un electrón del átomo de hidrógeno. Al perder un electrón, el
átomo de hidrógeno se convierte en un ion hidrógeno con
carga positiva. El agua pura contiene concentraciones iguales
de iones hidrógeno y de iones hidróxido.
ác
id
o
 c
lo
rh
íd
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 (H
C
l) 
1 
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.1
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1.
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r
0 1 2 3 4
5 6 7 8 9
10 11 12 13 14
valor de
pH
Concentración de H� en moléculas/litro
100 10�1 10�2 10�3 10�4 10�5 10�6 10�7 10�8 10�9 10�10 10�11 10�12 10�13 10�14
neutral
(H� � OH�)
(H� � OH�) (H� � OH�)
vi
na
g
re
, b
eb
id
as
 
d
e 
co
la
 (3
.0
)
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na
 (5
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)
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.4
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(3
.5
)
cada vez más ácido cada vez más básico
FIGURA 2-15 La escala de pH
La escala de pH refleja la concentración de iones hidrógeno en una solución. El pH (escala superior) es el valor negativo de
la concentración de H+ (escala inferior). Cada unidad de la escala representa un cambio de 10 veces. El jugo de limón, por
ejemplo, es cerca de 10 veces más ácido que el jugo de naranja, en tanto que las lluvias ácidas más graves e intensas en el
noreste de Estados Unidos son casi 1000 veces más ácidas que la lluvia normal. Con la excepción del interior de nuestro es-
tómago, casi todos los fluidos del cuerpo humano están ajustados con gran precisión a un pH de 7.4.