Что считает этот калькулятор
Этот инструмент переводит значение pH в соответствующую концентрацию ионов водорода — её обозначают как [H⁺] и измеряют в молях на литр (моль/л). pH — это логарифмическая мера кислотности, поэтому изменение pH всего на единицу означает изменение [H⁺] в десять раз. Дополнительно калькулятор выдаёт pOH и концентрацию гидроксид-ионов [OH⁻], используя стандартное соотношение при 25 °C.
Как пользоваться
Введите любое значение pH — обычно оно лежит в диапазоне от 0 до 14, хотя сильнокислые или сильнощелочные растворы могут слегка выходить за эти пределы. Нажмите «Рассчитать» и сразу увидите концентрацию ионов водорода в моль/л, а также pOH и [OH⁻]. Единицы измерения для pH вводить не нужно: это безразмерная величина.
Разбор формулы
Базовое уравнение выглядит так: $$[\text{H}^{+}] = 10^{-\text{pH}}$$ Поскольку \(\text{pH} = -\log_{10}[\text{H}^{+}]\), обратный логарифм возвращает нам исходную концентрацию. Аналогично \([\text{OH}^{-}] = 10^{-\text{pOH}}\), где \(\text{pOH} = 14 - \text{pH}\) при 25 °C. Чем ниже pH, тем выше [H⁺] и тем кислее раствор; чем выше pH, тем ниже [H⁺] и тем более щелочным становится раствор.
Пример расчёта
Допустим, у раствора pH = 3. Тогда $$[\text{H}^{+}] = 10^{-3} = 0{,}001 \text{ моль/л}$$ Значение \(\text{pOH} = 14 - 3 = 11\), поэтому \([\text{OH}^{-}] = 10^{-11} = 0{,}00000000001\) моль/л. Это подтверждает, что раствор кислый, ведь [H⁺] во много раз превышает [OH⁻].
Частые вопросы
Какой pH считается нейтральным? При 25 °C чистая вода имеет pH 7, что даёт \([\text{H}^{+}] = 10^{-7} = 0{,}0000001\) моль/л — ровно столько же, сколько и [OH⁻].
Может ли pH быть отрицательным? Да. У очень концентрированных сильных кислот pH бывает ниже 0, и это соответствует [H⁺] больше 1 моль/л.
Влияет ли температура? Правило \(\text{pH} + \text{pOH} = 14\) действует при 25 °C. При других температурах точка нейтральности и ионное произведение воды немного смещаются.
