حاسبة تحويل الأس الهيدروجيني (pH) إلى تركيز أيون الهيدروجين [H+]

أدخل الحساب

قيمة الأس الهيدروجيني (pH)

نتائج

تركيز أيون الهيدروجين [H+]

٠٫٠٠٠٠٠٠١

مول/لتر

‪pOH (= 14 − pH)	٧
تركيز [OH−]	٠٫٠٠٠٠٠٠١ mol/L

ماذا تفعل هذه الحاسبة

تقوم هذه الأداة بتحويل قيمة الأس الهيدروجيني (pH) إلى ما يقابلها من تركيز أيون الهيدروجين، الذي يُرمز إليه بـ \([\text{H}^{+}]\) ويُقاس بوحدة مول لكل لتر (mol/L). والأس الهيدروجيني مقياس لوغاريتمي للحموضة، ولذلك فإن تغيّرًا بمقدار وحدة واحدة فقط في الـ pH يعني تغيّرًا بمقدار عشرة أضعاف في تركيز \([\text{H}^{+}]\). كما تعطيك الحاسبة قيمة pOH وتركيز أيون الهيدروكسيد \([\text{OH}^{-}]\) اعتمادًا على العلاقة القياسية المعروفة عند درجة حرارة 25 مئوية.

كيفية الاستخدام

أدخل أي قيمة للأس الهيدروجيني، وعادةً ما تتراوح بين 0 و14 (وإن كانت المحاليل شديدة الحموضة أو شديدة القاعدية قد تخرج قليلًا عن هذا المدى). اضغط على زر الحساب لتظهر لك فورًا قيمة تركيز أيون الهيدروجين بوحدة مول/لتر، إلى جانب قيمة pOH وتركيز \([\text{OH}^{-}]\). ولا حاجة لإدخال أي وحدة مع قيمة الـ pH لأنها كمية عديمة الأبعاد (بلا وحدات).

شرح المعادلة

المعادلة الأساسية هي $$[\text{H}^{+}] = 10^{-\text{pH}}$$ وبما أن \(\text{pH} = -\log_{10}[\text{H}^{+}]\)، فإن أخذ اللوغاريتم العكسي يعيد لنا قيمة التركيز. وبالمثل، \([\text{OH}^{-}] = 10^{-\text{pOH}}\)، حيث \(\text{pOH} = 14 - \text{pH}\) عند درجة حرارة 25 مئوية. فكلما انخفضت قيمة الـ pH ارتفع تركيز \([\text{H}^{+}]\) وأصبح المحلول أكثر حموضة، وكلما ارتفعت قيمة الـ pH انخفض تركيز \([\text{H}^{+}]\) وأصبح المحلول أكثر قاعدية.

العلاقة \([\text{H}^{+}] = 10^{-\text{pH}}\) هي منحنى أسي.

كلما انخفض الرقم الهيدروجيني (pH)، يزداد تركيز أيونات الهيدروجين \([\text{H}^{+}]\) أسيًا.

مثال محلول

لنفترض أن محلولًا له قيمة pH تساوي 3. عندئذٍ يكون $$[\text{H}^{+}] = 10^{-3} = 0.001 \text{ mol/L}$$ أما pOH فيساوي \(14 - 3 = 11\)، وبالتالي $$[\text{OH}^{-}] = 10^{-11} = 0.00000000001 \text{ mol/L}$$ ويؤكد ذلك أن المحلول حمضي، لأن تركيز \([\text{H}^{+}]\) يتجاوز بكثير تركيز \([\text{OH}^{-}]\).

الأسئلة الشائعة

ما هي قيمة الـ pH المتعادلة؟ عند درجة حرارة 25 مئوية، يكون الأس الهيدروجيني للماء النقي مساويًا 7، وبالتالي \([\text{H}^{+}] = 10^{-7} = 0.0000001\) مول/لتر، وهو مساوٍ لتركيز \([\text{OH}^{-}]\).

هل يمكن أن تكون قيمة الـ pH سالبة؟ نعم. فالأحماض القوية شديدة التركيز قد تكون لها قيمة pH أقل من الصفر، وهو ما يقابله تركيز \([\text{H}^{+}]\) أكبر من 1 مول/لتر.

هل تؤثر درجة الحرارة؟ القاعدة \(\text{pH} + \text{pOH} = 14\) تنطبق عند درجة حرارة 25 مئوية. أما عند درجات حرارة أخرى فإن نقطة التعادل وثابت حاصل الإذابة الأيوني للماء يتغيران تغيرًا طفيفًا.