Basico o acido? il pH ce lo dice!

Il pH è un valore che indica la basicità o l'acidità dell'acqua. Le grandezza vanno da 0 a 7 per l'acidità e da 7 a 14 per la basicità. Il valore intermedio 7 rappresenta una soluzione acquosa neutra.

Cosa è la basicità o l'acidità

Se assaggiamo il succo di limone ci accorgiamo che ha un sapore acidulo, infatti, si tratta di un acido, seppur debole. Se invece mettiamo in bocca del bicarbonato, avvertiamo un sapore basico. Questo dualismo, di cui possiamo rendercene conto anche assistendo ad una blanda reazione chimica versando un poco di bicarbonato in un bicchiere d'acqua con del succo di limone (produzione di bollicine di anidrite carbonica), è espresso dai valori del pH.
Dunque, il pH misura quanto un liquido acquoso sia basico o acido, con un range di valori che vanno da 0 a poco meno di 7 per ciò che è considerato acido, e da poco più 7 a 14 per ciò che è considerato basico; con il valore 7 che è considerato neutro.

Questa figura rappresenta la scala di colori che assume una cartina al tornasole al variare del pH del liquido di cui è imbevuta. Tonalità che danno sul rosso rappresentano alta concentrazione di ioni H⁺, mentre tonalità che danno sul blu indicano bassa presenza di ioni H⁺

Cosa è che determina la basicità o l’acidità di una soluzione?

Nell'acqua sono presenti degli ioni di idrogeno H⁺ e degli ioni ossidrili OH^-. Questi due componenti che si formano dalla rottura della molecola dell'acqua H₂O sono responsabili della acidità o basicità:
Se il numero di questi due componenti si equivale, avremo una soluzione neutra (pH=7). Se invece prevalgono gli ioni di idrogeno H⁺(pH<7), avremo una soluzione acida. Viceversa, se c'è carenza di ioni di idrogeno (pH>7), allora significa che avremo una alta concentrazione di ioni di OH^- che determina la basicità della soluzione.

Al diminuire degli ioni di idrogeno si ha un proporzionale aumento degli ioduri ossidrili OH^-

Questo avviene perché in base alle leggi dell'equilibrio chimico si ha:

[H⁺]·[OH^-]=1,0·10^-14

ciò significa che il prodotto delle due concentrazioni rimane costante.

I valori da 0 a 14 in realtà cosa indicano?

Indicano la concentrazione degli ioni di idrogeno. Più precisamente rappresentano l’opposto del logaritmo in base 10 della concentrazione molare degli ioni di idrogeno:

pH=-Log[H⁺]

Più questo valore è basso, più sono presenti i H⁺; più questo valore è alto, minore è la concentrazione dei H⁺. Le parentesi quadre simboleggiano concentrazioni molari, attraverso espressioni del tipo:

[H⁺] = 10^-5 mol/L

il che significa che in un litro di acqua vi è un centomillesimo di mole di ioni H⁺. La mole è una grandezza molto usata in chimica e corrisponde a circa seicentomila miliardi di miliardi di particelle, numero che corrisponde a quello di Avogadro (6,022·10²³)

Quale è il valore ottimale del pH per l'acqua di piscina?

La concentrazione idrogenionica dell’acqua delle piscine va regolata ad un pH leggermente basico. Si può affermare, dopo decenni di esperienza, che un range compreso tra 7,2 e 7,6 da risultati migliori.

Come correggere il pH per l'acqua di piscina?

In tutti i listini dei principali costruttori e distributori di materiale per piscine, hanno una serie di prodotti specifici per corregger il pH. Questi preparati hanno nomi del tipo "pH +", "pH Plus", "pH Più" se servono per aumentare il pH; oppure "pH -", "pH Meno", "pH Minor" o simili, se servono per abbassarlo. Sono quasi sempre in polvere o granulari, il ché ne facilita l’uso e in ogni confezione vengono indicati in modo accurato i dosaggi in base alla cubatura d’acqua e al grado di correzione che si vuole ottenere.

Quanto è importante il pH per un corretto trattamento dell’acqua di piscina?

Il pH è uno dei parametri principali a cui attenersi per una ottimale disinfezione dell’acqua di piscina. Infatti, a problemi come: depositi calcarei sulle superfici, eccessiva aggressività dell’acqua, scarsa capacità ossidante del cloro, ce quasi sempre un problema di cattiva regolazione del pH. Dunque, massima attenzione a questo parametro, che insieme al quantitativo di cloro, va sempre monitorato ed eventualmente corretto.

Le piscine pubbliche sono obbligate a tener conto di questo parametro?

La normativa per gli impianti natatori ad uso pubblico è estremamente severa. Le piscine pubbliche devono disporre di un sistema automatico di rivelamento e correzione del pH e devono, ad intervalli prestabiliti, riportare su di un apposito registro i valori del pH.

Quali i problemi più appariscenti causati da una cattiva regolazione del pH?

Per chiunque abbia avuto anche una minima esperienza nella gestione di impianti natatori, appare subito chiaro che problemi come i seguenti:

• depositi calcarei sui dispositivi e sulle superfici della vasca
• corrosione di parti metalliche
  
• dissoluzione di malte o pietre presenti in vasca
• scarsa capacità disinfettante del cloro
• Sono causati sempre da un pH troppo alto o troppo basso (riportare il pH ad un valore compreso tra 7,2 e 7,6)

Acqua verde, torbida o maleodorante: non sempre il responsabile è il pH

Problemi come acqua verde, torbida o maleodorante non possono essere attributi interamente ad una errata regolazione del pH. Infatti, seppur il giusto valore di pH, aiuta il cloro a svolgere il proprio lavoro, è pur sempre il cloro il diretto artefice della distruzione delle sostanze inquinanti. Vediamo caso per caso quanto influisce il pH:

Acqua verde

È sempre causata da una scarsa disinfezione, e non necessariamente o da un valore di pH errato.

Rimedio:
Il problema si risolve con una clorazione d’urto:

1. Pulire i filtri se sono sporchi.
2. Riportare il pH a valori compresi tra 7,2 e 7,6.
3. Effettuare il trattamento d’urto con cloro
4. Lasciare i filtri in funzione per 24 ore.
5. Attendere che il valore del cloro attivo libero si sia abbassato prima di farsi il bagno (non superiore a 1,00 ppm).

Acqua torbida (opaca ma non verde, priva di odore)

È il caso in cui l’acqua è torbida ma non verde e non si avverte cattivo odore. Anche per questo caso il pH non può essere il solo responsabile. Infatti il problema è dato quasi sempre da una scarsa filtrazione.

Rimedio:
Il problema si risolve utilizzando un flocculante, cioè una sostanza capace di raggrumare le particelle in sospensione più piccole, per far sì che vengano trattenute dal filtro.  I flocculanti si trovano normalmente in commercio, anche come prodotti specifici per piscine.
Si consiglia comunque di misurare, ed eventualmente correggere, il valore del pH e la concentrazione del cloro.

Acqua maleodorante (odore di cloro, colore non cristallino)

Contrariamente  a quanto si può pensare, l’odore di cloro non è causato da un eccesso ma ad una carenza del cloro stesso. L’odore forte di cloro è dovuto alle clorammine non completamente degradate perché ci troviamo al di sotto del Break Point (Punto di Rottura), al di sopra del quale questo fenomeno si annulla.

Rimedio:
In questo caso è indispensabile un controllo del pH, anche se non è il diretto responsabile (correggerlo se necessario), una superclorazione (clorazione d'urto) per superare il Break-Point e mantenere in seguito i livelli del cloro attivo libero intorno ai valori 0,6 ÷ 1,00 ppm:

1. Pulire i filtri se sono sporchi.
2. Riportare il pH a valori compresi tra 7,2 e 7,6.
3. Effettuare il trattamento d’urto con cloro
4. Lasciare i filtri in funzione per 24 ore.
5. Attendere che il valore del cloro attivo libero si sia abbassato prima di farsi il bagno (non superiore a 1,00 ppm).
6. Verificare, di tanto in tanto, che il valore del cloro attivo combinato sia inferiore a 1 ppm.