수산화 이온 농도 계산기

계산 입력

변환 방향 pOH → [OH⁻] [OH⁻] → pOH

pOH

[OH⁻] (mol/L)

결과

수산화 이온 농도 [OH⁻]

0.001

mol/L

pOH	3
pH (= 14 − pOH)	11
[H⁺] (mol/L)	0

수산화 이온 농도란?

수산화 이온 농도는 [OH⁻]로 표기하며, 수용액 속에 들어 있는 수산화 이온의 양을 리터당 몰수(mol/L)로 나타낸 값입니다. 이 값은 용액이 얼마나 염기성(알칼리성)인지를 직접 보여주는 지표로, [OH⁻]가 클수록 더 강한 염기성을 띱니다. 화학에서는 이렇게 아주 작은 숫자를 다루기 편하도록 로그 척도인 pOH로 표현하는 경우가 많습니다.

수용액에서 수산화 이온(OH⁻)과 수소 이온(H⁺)은 pH/pOH 척도를 따라 공존합니다.

계산기 사용 방법

먼저 pOH에서 농도로 변환할지, 농도에서 pOH로 변환할지 선택하세요. 알고 있는 값을 입력하면 계산기가 \([\text{OH}^-]\), pOH, 그에 대응하는 pH, 그리고 수소 이온 농도 \([\text{H}^+]\)를 한 번에 돌려줍니다. 25 °C 기준에서 하나의 측정값만으로 용액의 성질을 완전하게 파악할 수 있습니다.

공식 이해하기

핵심이 되는 두 가지 관계식은 다음과 같습니다.

$$[\text{OH}^-] = 10^{-\text{pOH}}$$$$\text{pOH} = -\log_{10}[\text{OH}^-]$$

25 °C에서 물의 이온곱은 $$\text{pH} + \text{pOH} = 14$$라는 편리한 관계를 만들어 냅니다. 따라서 pOH를 알면 \(\text{pH} = 14 - \text{pOH}\)가 되고, \([\text{H}^+] = 10^{-\text{pH}}\)로 구할 수 있습니다. 이 식들을 이용하면 같은 용액을 산성과 염기성 두 관점에서 자유롭게 오가며 설명할 수 있습니다.

pOH가 증가하면 [OH⁻]는 단위당 10분의 1로 감소합니다: \([\text{OH}^-] = 10^{-\text{pOH}}\).

예제 풀이

어떤 용액의 pOH가 3이라고 가정해 봅시다. 그러면 $$[\text{OH}^-] = 10^{-3} = 0.001\ \text{mol/L}$$입니다. pH는 \(14 - 3 = 11\)이고, \([\text{H}^+] = 10^{-11} \approx 1\times10^{-11}\ \text{mol/L}\)가 됩니다. pH 11은 이 용액이 염기성임을 확인해 주며, 비교적 높은 수산화 이온 농도와도 일치합니다.

자주 묻는 질문

pH + pOH는 항상 14인가요? 25 °C에서만 그렇습니다. 물의 이온곱은 온도에 따라 변하므로, 다른 온도에서는 그 합이 14에서 약간 달라집니다.

pOH가 낮으면 어떤 의미인가요? pOH가 낮다는 것(예: 1~3)은 [OH⁻]가 높고 강한 염기성 용액임을 뜻합니다. 반대로 pOH가 높으면 더 산성에 가까운 용액입니다.

[OH⁻]가 음수가 될 수 있나요? 아니요. 농도는 항상 양수입니다. 이 도구는 로그 계산이 정의될 수 있도록 0 이하의 입력값을 아주 작은 양수로 보정합니다.