pH roztworu

pH to wykładnik stężenia jonów wodorowych w roztworze, wyrażony wzorem pH = -log[H⁺]. Możemy to również zapisać jako 10⁻ᵖᴴ = [H⁺], co pomaga nam obliczyć dokładne stężenie jonów wodorowych w danym roztworze.

Wartość pH mówi nam o charakterze roztworu. Gdy pH < 7, roztwór jest kwasowy ([H⁺] > [OH⁻]). Przy pH > 7 mamy do czynienia z roztworem zasadowym ([H⁺] < [OH⁻]). Natomiast pH = 7 oznacza roztwór obojętny, gdzie [H⁺] = [OH⁻].

Ważnym pojęciem jest iloczyn jonowy wody, który wyraża zależność między stężeniami jonów H⁺ i OH⁻ powstających w wyniku autodysocjacji wody $H₂O ⇄ H⁺ + OH⁻$. W temperaturze pokojowej iloczyn ten wynosi [H⁺][OH⁻] = 10⁻¹⁴.

Ciekawostka: Suma pH i pOH zawsze wynosi 14 (pH + pOH = 14), co pozwala nam łatwo obliczyć pOH znając pH roztworu i odwrotnie!

Stężenie jonów wodorotlenowych możemy wyrazić podobnie jak stężenie jonów wodorowych, używając pOH = -log[OH⁻], a stężenie [OH⁻] = 10⁻ᵖᴼᴴ. Te zależności są niezwykle przydatne przy rozwiązywaniu zadań z równowagami jonowymi.