濃度からpHを計算するツールとは？
このツールは、水溶液の水素イオン濃度とpHを相互に換算します。pHは酸性度を対数で表した指標で、数値が小さいほど酸性、25 °Cでは7が中性、数値が大きいほど塩基性（アルカリ性）を示します。濃度を入力すればpHが、pHを入力すれば濃度が求められます。さらに、pOHと水酸化物イオン濃度も併せて表示します。
使い方
まずモードを選びます。濃度 → pHでは、水素イオン濃度[H+]をmol/L単位で入力します（例：0.0001 や 1e-4）。pH → 濃度では、pHの値（通常は0〜14）を入力します。結果パネルには、pH・対応する[H+]・pOH・[OH-]が表示されます。有効なpHを得るには、濃度は正の数でなければなりません。
計算式の解説
基本となる関係式は $$\text{pH} = -\log_{10}\!\left( \text{[H}^+\text{] (mol/L)} \right)$$ です。これを逆に解くと $$\left[\text{H}^+\right] = 10^{-\text{pH}}$$ になります。水は自己電離するため、25 °Cでは \(\text{pH} + \text{pOH} = 14\) が成り立ち、\(\text{pOH} = 14 - \text{pH}\)、\(\left[\text{OH}^-\right] = 10^{-\text{pOH}}\) となります。対数スケールであるため、pHが1変化するごとに濃度は10倍（または10分の1）になります。
計算例
\(\left[\text{H}^+\right] = 0.0001 \text{ mol/L}\)（\(1 \times 10^{-4}\)）の場合を考えます。すると $$\text{pH} = -\log_{10}(0.0001) = -(-4) = 4$$ となり、この溶液は酸性です。pOHは \(14 - 4 = 10\)、\(\left[\text{OH}^-\right] = 10^{-10} = 0.0000000001 \text{ mol/L}\) になります。
よくある質問
pHは0未満や14より大きくなることがありますか？ あります。非常に濃い強酸ではpHが0を下回り、非常に濃い塩基では14を超えることがあります。pHはあくまで対数の指標であり、絶対的な上限・下限ではありません。
なぜ中性点が7なのですか？ 25 °Cの純水では\(\left[\text{H}^+\right] = 10^{-7} \text{ mol/L}\)となり、pHが7になるためです。温度が変われば中性のpHもわずかにずれます。
濃度の単位は何ですか？ 1リットルあたりのモル数（モル濃度、mol/L）です。1e-3 のような指数表記でも入力できます。
