pH 和 pOH 之间是什么关系？
在 25 °C 的任意水溶液中，酸度（pH）与碱度（pOH）之间存在一个简单而精确的关系：\(\text{pH} + \text{pOH} = 14\)。这一规律源于水的自偶电离，其离子积 \(K_w = [\text{H}^+][\text{OH}^-] = 1 \times 10^{-14}\)。对等式两边取负对数，即可得到 \(\text{pH} + \text{pOH} = 14\)。使用本换算器，你只需输入其中一个值，就能立即得到另一个值，同时还会显示对应的氢离子和氢氧根离子浓度。
使用方法
先选择你已知的是 pH 还是 pOH，输入数值（0 到 14 之间），即可读取结果。pH 小于 7 表示酸性，恰好等于 7 表示中性，大于 7 则为碱性。本工具还会给出 \([\text{H}^+] = 10^{-\text{pH}}\) 和 \([\text{OH}^-] = 10^{-\text{pOH}}\) 的浓度（单位为 mol/L）。
公式解析
由于水会少量电离成 H⁺ 和 OH⁻ 离子，在固定温度下二者浓度的乘积保持恒定。在 25 °C 时，这个常数为 \(10^{-14}\)。定义 \(\text{pH} = -\log_{10}[\text{H}^+]\)，\(\text{pOH} = -\log_{10}[\text{OH}^-]\)，对该常数取对数后便得到了 14 这个简洁的和值。需要注意的是，14 这个精确值是以标准温度为前提的；温度升高时 \(K_w\) 会增大，使两者之和小于 14。
计算示例
假设某溶液的 pOH 为 4，则 pH = 14 − 4 = 10，说明该溶液呈碱性。$$\text{pH} = 14 - 4 = 10$$其氢离子浓度为 \([\text{H}^+] = 10^{-10} = 1 \times 10^{-10}\ \text{mol/L}\)，而氢氧根离子浓度为 \([\text{OH}^-] = 10^{-4} = 1 \times 10^{-4}\ \text{mol/L}\)。
常见问题
pH + pOH 是否总是等于 14？只有在 25 °C 时才成立。在其他温度下，两者之和等于 \(\text{p}K_w\)，而 \(\text{p}K_w\) 会随温度变化。
pH 可以是负数或大于 14 吗？可以。对于浓度极高的强酸或强碱来说确实会出现这种情况，不过这些数值超出了本换算器 0–14 的标准范围。
中性 pH 是多少？在 25 °C 时，中性对应 pH 7，此时 \([\text{H}^+] = [\text{OH}^-] = 10^{-7}\ \text{mol/L}\)。
