¿El agua hidrogenada es alcalina? Qué hace la electrólisis

El agua hidrogenada no es una versión del agua alcalina. Añadir gas hidrógeno disuelto mediante electrólisis SPE/PEM y desplazar el pH hacia el extremo alcalino de la escala son dos cosas distintas, y una botella de agua hidrogenada bien diseñada hace lo primero sin apenas hacer lo segundo. Las pruebas de laboratorio independientes de Hydrion Core, una botella de agua hidrogenada con membrana, midieron un pH inicial de 6,28 en el agua de origen y de 6,33 en el agua hidrogenada final: un cambio lo bastante pequeño como para estar dentro de la variación normal entre pruebas, en lugar de suponer un desplazamiento significativo hacia el rango alcalino. Para entender por qué, basta con echar un vistazo a qué mide el pH y en qué se diferencia la electrólisis de una botella de agua hidrogenada de la de un ionizador alcalino.

• El pH y la concentración de hidrógeno son variables distintas. Una botella de agua hidrogenada está diseñada para aumentar el H2 disuelto, no para cambiar la acidez o alcalinidad del agua.
• Los ionizadores alcalinos y las botellas de agua hidrogenada SPE/PEM usan electrólisis, pero con objetivos distintos. Un ionizador está diseñado para separar el agua en un flujo ácido y otro alcalino. Una botella de agua hidrogenada con membrana expulsa el gas derivado del proceso y mantiene el agua de consumo en un solo flujo.
• Las pruebas respaldan esta conclusión. Las pruebas de laboratorio de Hydrion Core detectaron un cambio de 0,05 unidades de pH entre el agua de origen y la de salida, lo que no supone un desplazamiento al rango alcalino.

Qué mide realmente el pH

El pH describe el equilibrio entre los iones de hidrógeno (H+) y los iones de hidróxido (OH-) de un líquido, en una escala de 0 a 14 cuyo punto medio neutro es 7 (fuente: USGS Water Science School). Una lectura inferior a 7 significa que el agua tiene más iones de hidrógeno libres en relación con los iones de hidróxido, lo que los químicos llaman acidez. Una lectura superior a 7 significa lo contrario: hay más iones de hidróxido, por lo que el agua se encuentra en el lado básico o alcalino de la escala. La mayoría del agua del grifo y del agua embotellada se sitúa cerca de ese punto medio neutro, por lo general entre 6,5 y 8,5, según la fuente. Ese valor de referencia es importante porque es el punto de partida de cualquier proceso de electrólisis antes de que pueda cambiar nada.

Hasta aquí no hemos dicho nada sobre el gas hidrógeno. El pH expresa el equilibrio entre iones, mientras que el hidrógeno molecular (H2) es un gas disuelto que se comporta de forma independiente de ese equilibrio. Una botella puede aumentar considerablemente el H2 disuelto y, al mismo tiempo, dejar el equilibrio iónico y, por tanto, el pH, cerca de su valor inicial. Que esto ocurra depende de cómo esté diseñada la electrólisis dentro del dispositivo, que es lo que conviene explicar a continuación.

Por qué se confunden el agua alcalina y el agua hidrogenada

La confusión tiene una historia real. Los ionizadores de agua alcalina usan electrólisis con una membrana de intercambio iónico diseñada específicamente para separar el agua entrante en dos flujos: uno más ácido y otro más alcalino. El flujo alcalino se dirige al grifo para beberlo (fuente: Agua alcalina, Wikipedia). Esa misma reacción de electrólisis también produce algo de gas hidrógeno como subproducto en el cátodo. Durante años, los beneficios observados en las primeras investigaciones relacionadas con el hidrógeno se atribuyeron a la mayor alcalinidad del agua, ya que la alcalinidad era la característica con la que se promocionaban explícitamente los ionizadores. A medida que avanzó la investigación sobre el hidrógeno molecular, se atribuyeron más efectos al gas H2 incidental que al propio cambio de pH, puesto que beber agua alcalina no modifica el pH interno del cuerpo, que se mantiene estrictamente regulado independientemente de lo que bebas (también según el resumen de Wikipedia citado arriba). Esa historia es la razón directa por la que a veces se da por hecho que una botella de agua hidrogenada funciona igual que un ionizador alcalino: la palabra «electrólisis» describe el proceso subyacente de ambos productos, aunque cada dispositivo esté diseñado para hacer algo distinto con él.

Para qué está diseñado realmente un ionizador alcalino

La membrana de un ionizador sirve para separar deliberadamente el agua en esos dos flujos. Ese es todo su objetivo de diseño, y el pH elevado del flujo alcalino, a menudo promocionado dentro del rango de 8 a 10, es la característica principal del producto. Desde el principio, una botella de agua hidrogenada tiene una función distinta, y ahí es donde realmente divergen los mecanismos.

En qué se diferencia la electrólisis SPE/PEM

Dentro de una botella de agua hidrogenada SPE/PEM (electrolito de polímero sólido / membrana de intercambio protónico), la membrana cumple una función más específica que la de un ionizador. Está situada entre dos electrodos y solo permite el paso de protones, mientras que el oxígeno gaseoso generado en el ánodo, junto con cualquier traza de ozono o subproductos de cloro, se expulsa por una abertura independiente en lugar de volver a mezclarse con el agua que bebes (lee la explicación completa de la electrólisis SPE/PEM para conocer el mecanismo en más detalle). Hydrion Core, por ejemplo, utiliza electrodos de platino con este diseño de intercambio protónico específicamente para que el agua se mantenga en un flujo continuo que simplemente gana gas hidrógeno disuelto, en lugar de dividirse en los dos flujos separados, uno ácido y otro alcalino, que produce un ionizador.

Esta separación también explica por qué la gestión de los subproductos importa más allá del pH. Un dispositivo sin una membrana adecuada, o con un mal sellado a su alrededor, puede permitir que parte de esos subproductos expulsados vuelvan al agua en lugar de salir, lo que plantea un problema de pureza distinto de la cuestión del pH que aborda este artículo. Una botella puede superar una prueba de pH y aun así merecer la pena comprobar lo bien que aísla los gases derivados del proceso, un detalle de diseño distinto del que tratamos aquí.

El pH medido: qué muestran realmente las pruebas

La descripción del mecanismo solo llega hasta cierto punto, así que conviene fijarse en una medición real en lugar de dar algo por sentado. En las pruebas de laboratorio independientes de Hydrion Core, el agua de origen registró un pH de 6,28 antes de la hidrogenación y el agua final de salida, un pH de 6,33 después: una diferencia de aproximadamente 0,05 unidades de pH. Es una diferencia lo bastante pequeña como para entrar dentro de la variación normal que cabría esperar entre dos pruebas independientes de la misma agua, y se mantiene claramente en el lado ligeramente ácido respecto a la neutralidad, en lugar de pasar al rango alcalino que un ionizador está diseñado para alcanzar. En comparación, los ionizadores alcalinos suelen promocionarse con valores de salida con un pH de entre 8 y 10 por diseño, así que un cambio real de pH de esa magnitud sería fácil de medir y detectar; un cambio de 0,05 unidades no lo es.

Este resultado describe específicamente Hydrion Core, en las condiciones de prueba indicadas por el laboratorio, no todas las botellas de agua hidrogenada del mercado. Un dispositivo que use electrodos desnudos directamente en el agua en lugar de una membrana de intercambio protónico, o que tenga un sellado defectuoso, podría comportarse de manera distinta. Esa diferencia se manifestaría como un problema de pureza o de subproductos, no como prueba de que el agua hidrogenada en general aumenta el pH. Si quieres comprobar las cifras de un producto concreto en lugar de aceptar sin más una afirmación general sobre la categoría, esta guía para medir el hidrógeno en el agua explica qué herramientas ofrecen una medición real.

Por qué el pH no es el dato importante en este caso

La molécula activa del agua hidrogenada es el gas H2 disuelto, que suele expresarse en partes por mil millones (PPB) o miligramos por litro, y esa concentración es lo que determina cuánto hidrógeno contiene realmente el agua, independientemente de su pH. El cuerpo absorbe el H2 disuelto como gas tanto si el agua que lo contiene tiene un pH de 6,3 como de 7,1, así que una pequeña diferencia en la lectura del pH no es el dato que indica si una botella está cumpliendo su función. Si te interesa conocer los cálculos de concentración en lugar de la cuestión del pH, este desglose de PPB frente a PPM explica qué nivel se suele buscar y por qué.

También ayuda poner el pH del agua en perspectiva frente a la química del propio cuerpo: el ácido estomacal tiene un pH aproximado de entre 1,5 y 3,5, mucho más ácido que cualquier agua potable que beberías. Por eso, una diferencia fraccionaria de pH en el vaso no supone una variación significativa una vez que llega al estómago. Algunos vendedores presentan las lecturas de ORP (potencial de oxidación-reducción) como un indicador rápido de «cuánto hidrógeno hay en esta agua», pero el ORP también depende del pH y del contenido de minerales disueltos. Por eso, una lectura negativa de ORP es, como mucho, una señal aproximada de la dirección del cambio, no una medición precisa del pH ni de la concentración de H2. Conviene tener presente esta salvedad al valorar el número de ORP de un dispositivo, en lugar de considerarlo una prueba de algo concreto.

Qué comprobar en lugar del pH

Si estás evaluando una botella de agua hidrogenada, la cifra del pH por sí sola te dice muy poco. Para empezar, resulta más útil conocer el método de electrólisis que declara el fabricante: un diseño SPE/PEM con la membrana y el material de los electrodos especificados te ofrece datos concretos que puedes verificar. En cambio, conviene leer con atención una ficha que solo afirme «agua ionizada» o «agua hidrogenada alcalina» sin describir el mecanismo, ya que esos dos procesos producen aguas realmente distintas. Después, busca datos de concentración obtenidos mediante pruebas de terceros o verificación con cromatografía de gases, en lugar de conformarte con una cifra de PPB promocional, igual que las cifras de Hydrion Core mencionadas arriba proceden de un laboratorio externo y no de una afirmación interna. Conviene considerar el valor de pH declarado como una señal de pureza y consistencia: que el pH del agua de origen y el de salida se mantengan próximos es coherente con una membrana bien sellada, no constituye una afirmación sobre la salud en un sentido u otro.

La botella de agua hidrogenada Hydrion Core es el dispositivo del que proceden los datos de pH medidos en este artículo. Está basada en el diseño de electrodos PEM descrito arriba y fue analizada por un laboratorio independiente, en lugar de limitarse a aparecer descrita en textos publicitarios. Si quieres una comparación más amplia entre el agua hidrogenada y el agua alcalina como categorías, incluida la historia de los beneficios que originó la confusión, esta guía comparativa profundiza en el tema. Y si lo que quieres aclarar a continuación es la precisión de las mediciones entre distintos medidores y dispositivos, la próxima comparativa de medidores de hidrógeno disuelto analiza específicamente en qué herramientas merece la pena confiar.