Calculadora de pH, pOH, [H₃O⁺] e [OH⁻]

O pH expressa a acidez numa escala logarítmica. Na aproximação de concentração habitualmente usada em química geral, pH = −log₁₀[H₃O⁺] e pOH = −log₁₀[OH⁻]. A 25 °C, o produto iónico da água é Kᵥ = [H₃O⁺][OH⁻] = 1,0 × 10⁻¹⁴, logo pH + pOH = 14,00. Esta ferramenta parte de qualquer uma das quatro grandezas e calcula automaticamente as outras três.

Com pH conhecido, [H₃O⁺] = 10⁻ᵖᴴ. Se [H₃O⁺] for conhecida em mol/L, pH = −log₁₀[H₃O⁺]. As relações inversas equivalentes aplicam-se a pOH e [OH⁻].

A 25 °C, a OpenStax apresenta Kᵥ = 1,0 × 10⁻¹⁴ e pKᵥ = 14,00. Assim, pOH = 14,00 − pH. O valor 14 depende da temperatura.

A definição termodinâmica da IUPAC usa a atividade dos iões hidrogénio. Substituir atividade por concentração é uma aproximação útil sobretudo em soluções suficientemente diluídas.

A calculadora não limita artificialmente o pH a 0–14. Valores negativos ou acima de 14 são possíveis, embora o modelo simples se torne menos fiável em soluções muito concentradas.

As concentrações podem ser introduzidas em µmol/L, mmol/L, mol/L ou mol/m³ e são convertidas para mol/L antes do logaritmo.

A 25 °C, pH < 7 é ácido, pH = 7 neutro e pH > 7 básico. A outra temperatura, o pH neutro muda.

A ferramenta não resolve diretamente equilíbrios de ácidos fracos, bases fracas ou tampões a partir da concentração inicial; são necessárias constantes como Ka ou Kb.

Nesta aproximação, uma unidade de pH corresponde a um fator dez em H₃O⁺, não a uma diferença de um mol/L. A pH 3 obtêm-se 10⁻³ mol/L de H₃O⁺ e 10⁻¹¹ mol/L de OH⁻. A concentração de H₃O⁺ é cem vezes a de uma solução com pH 5. Isso não determina, por si só, a perigosidade nem a quantidade de reagente necessária para a neutralização.

A temperatura de referência está fixada em 25 °C: por isso usam-se pKᵥ = 14 e ponto neutro 7. A outra temperatura, o produto iónico da água e o pH neutro podem mudar. O formulário não recebe uma temperatura nem calcula essa variação. Também não deduz a concentração de uma solução apenas a partir do nome de um ácido.

Introduz um único valor conhecido: pH, pOH, H₃O⁺ ou OH⁻. O pH é adimensional; as concentrações exigem uma unidade coerente e um valor positivo. A conversão não inclui correções de atividade. Soluções concentradas, tampões e ácidos fracos precisam de mais dados de equilíbrio: este resultado não é uma validação laboratorial nem uma instrução para misturar substâncias.