حاسبة الأس الهيدروجيني pH من التركيز

أدخل الحساب

الوضع Concentration → pH pH → Concentration

تركيز أيونات الهيدروجين [H+] (مول/لتر)

قيمة pH

نتائج

pH

٤

0 = حمضي · 7 = متعادل · 14 = قاعدي

تركيز [H+]	٠٫٠٠٠١ mol/L
pOH	١٠
تركيز [OH-]	٠٫٠٠٠٠٠٠٠٠٠١ mol/L

ما هي حاسبة الأس الهيدروجيني pH من التركيز؟

تتيح لك هذه الأداة التحويل بين تركيز أيونات الهيدروجين في المحلول المائي وقيمة الأس الهيدروجيني pH الخاصة به. والأس الهيدروجيني هو مقياس لوغاريتمي للحموضة: فالقيم المنخفضة تدل على وسط حمضي، والقيمة 7 تعني التعادل عند درجة حرارة 25 °م، أما القيم المرتفعة فتشير إلى وسط قاعدي (قلوي). أدخل التركيز للحصول على قيمة pH، أو أدخل قيمة pH لاستخراج التركيز. كما تعرض الحاسبة أيضًا الأس الهيدروكسيلي pOH وتركيز أيونات الهيدروكسيد [OH-].

طريقة الاستخدام

اختر الوضع المناسب أولًا. في وضع من التركيز إلى pH، أدخل تركيز أيونات الهيدروجين [H+] بوحدة المول لكل لتر (مثل 0.0001 أو 1e-4). وفي وضع من pH إلى التركيز، أدخل قيمة pH (عادةً بين 0 و14). تعرض لوحة النتائج قيمة pH، وما يقابلها من [H+]، إضافة إلى pOH و[OH-]. ولاحظ أن التركيز يجب أن يكون رقمًا موجبًا حتى تكون قيمة pH صحيحة.

شرح المعادلة

العلاقة الأساسية هي $$\text{pH} = -\log_{10}\!\left( \text{[H}^+\text{] (mol/L)} \right)$$ حيث يُقاس \([\text{H}^+]\) بوحدة مول/لتر. وبعكس هذه المعادلة نحصل على $$\left[\text{H}^+\right] = 10^{-\text{pH}}$$ ونظرًا لأن الماء يتأين ذاتيًا، فإن \(\text{pH} + \text{pOH} = 14\) عند درجة حرارة 25 °م، ومن ثم فإن \(\text{pOH} = 14 - \text{pH}\) و\([\text{OH}^-] = 10^{-\text{pOH}}\). والمقياس اللوغاريتمي يعني أن كل وحدة كاملة من pH تمثل تغيرًا بمقدار عشرة أضعاف في التركيز.

اعلان

pH and [H+] convert back and forth: pH = −log10[H+] and [H+] = 10^(−pH).

The pH scale relates to hydrogen ion concentration logarithmically: each pH unit is a tenfold change in [H+].

مثال محلول

لنفترض أن \([\text{H}^+] = 0.0001\) مول/لتر (أي \(1 \times 10^{-4}\)). عندئذٍ يكون $$\text{pH} = -\log_{10}(0.0001) = -(-4) = 4$$ وهو ما يعني أن المحلول حمضي. ويكون \(\text{pOH} = 14 - 4 = 10\)، بينما \([\text{OH}^-] = 10^{-10} = 0.0000000001\) مول/لتر.

الأسئلة الشائعة

هل يمكن أن تكون قيمة pH سالبة أو أكبر من 14؟ نعم. فالأحماض القوية شديدة التركيز قد تعطي قيمة pH أقل من 0، كما أن القواعد شديدة التركيز قد تتجاوز 14. فالمقياس ليس سوى دالة لوغاريتمية، وليس حدًا صارمًا لا يمكن تجاوزه.

لماذا تساوي نقطة التعادل 7؟ عند درجة حرارة 25 °م يكون \([\text{H}^+]\) للماء النقي مساويًا \(10^{-7}\) مول/لتر، مما يعطي قيمة \(\text{pH} = 7\). أما عند درجات حرارة أخرى فإن قيمة pH عند التعادل تتغير قليلًا.

ما الوحدة المستخدمة للتركيز؟ المول لكل لتر (المولارية، مول/لتر). كما تُقبل الصيغة العلمية مثل 1e-3.