强碱pH计算器

输入计算

碱浓度（mol/L）

每化学式单元的氢氧根离子数（n）

结果

强碱溶液的pH值

12

25 °C 下

pOH	2
[OH⁻] 浓度	0.01 mol/L

本计算器的功能

强碱在水中会完全电离，因此氢氧根离子浓度等于碱的浓度乘以它所释放的氢氧根基团数目。本工具可计算溶液在25 °C下的pOH与pH值。在此温度下，水的自偶电离决定了 \(\text{pH} + \text{pOH} = 14\) 这一恒定关系。

使用方法

先以 mol/L 为单位输入碱的摩尔浓度，再输入每个化学式单元释放的氢氧根离子数（n）：NaOH、KOH 取 1；Ca(OH)₂、Ba(OH)₂ 或 Sr(OH)₂ 取 2。计算器会即时给出氢氧根浓度、pOH 与 pH。

公式详解

氢氧根浓度为 \([\text{OH}^-] = C \times n\)。取其以 10 为底的负对数即得 \(\text{pOH} = -\log_{10}(C \cdot n)\)。由于 25 °C 下水的离子积 \(K_w = 1 \times 10^{-14}\)，因此存在 \(\text{pH} + \text{pOH} = 14\) 的关系，可据此换算：

$$\text{pH} = 14 - \text{pOH}$$

氢氧根浓度越高，pH 越大（碱性越强）。

A strong base fully dissociates; each formula unit can release n hydroxide ions, so effective [OH⁻] = C·n.

The pH scale at 25 °C: strong bases sit near the high (basic) end with low pOH and high pH.

实例演算

假设将 Ca(OH)₂ 溶解至浓度为 0.01 mol/L。每个化学式单元释放 2 个氢氧根离子，所以 \([\text{OH}^-] = 0.01 \times 2 = 0.02\) mol/L。于是 \(\text{pOH} = -\log_{10}(0.02) \approx 1.70\)，\(\text{pH} = 14 - 1.70 = 12.30\)。该溶液呈强碱性。

常见问题

这个工具适用于弱碱吗？ 不适用。它假设碱 100% 完全电离，这一前提只对 NaOH、KOH 以及碱土金属氢氧化物等强碱成立。弱碱必须借助电离平衡常数（K_b）进行计算。

为什么温度设为 25 °C？ 公式中的常数 14 来自 25 °C 时的 K_w。温度改变时 K_w 也会变化，pH 与 pOH 之和便不再等于 14。

n 应该取什么值？ n 等于化学式中 OH⁻ 基团的数目：像 NaOH 这类一元氢氧化物取 1，像 Ca(OH)₂ 这类二元氢氧化物取 2。