Kalkulator stężenia roztworu (procentowe i molowe)
Oblicz stężenie procentowe lub molowe roztworu. Wpisz masę substancji i roztworu lub dane molowe — wynik natychmiast. Darmowy kalkulator chemiczny.
Nauka
Kalkulator · Nauka
Kalkulator pH roztworu
Kalkulator pH roztworu pozwala w kilka sekund obliczyć pH ze stężenia jonów wodorowych H+, wyznaczyć stężenie H+ lub OH- z podanego pH, albo przeliczyć pH z wartości pOH. Skala pH (0-14) opisuje kwasowość roztworu: wartości poniżej 7 oznaczają roztwór kwaśny, 7 to odczyn obojętny, a powyżej 7 — zasadowy. Znajomość pH jest niezbędna w chemii, biologii, farmacji i analizie wody pitnej. Kalkulator automatycznie wyznacza charakter roztworu i uzupełniające wielkość (pOH, cH lub cOH).
Jak obliczamy pH roztworu
Tryb 1 (pH ze stężenia): pH = -log10(cH), gdzie cH to stężenie jonów H+ w mol/L. Następnie pOH = 14 - pH. Charakter: kwasowy gdy pH < 7, obojętny gdy pH = 7, zasadowy gdy pH > 7. Tryb 2 (stężenie z pH): cH = 10^(-pH), cOH = 10^(-(14-pH)). Relacja wynika z iloczynu jonowego wody Kw = cH × cOH = 10^-14 w 25°C. Tryb 3 (pH z pOH): pH = 14 - pOH, następnie cH = 10^(-pH). Wzory korzystają z zależności pH + pOH = 14. Wyniki zaokrąglane są do 4 cyfr znaczących.
Przykład: obliczenie pH kwasu solnego
Przykład 1 — pH ze stężenia: Kwas solny HCl o stężeniu cH = 0,01 mol/L jest mocnym kwasem całkowicie zdysocjowanym. pH = -log10(0,01) = 2. Roztwór jest kwaśny, pOH = 14 - 2 = 12. Przykład 2 — stężenie z pH: Dla roztworu o pH = 3 stężenie jonów H+ wynosi cH = 10^(-3) = 0,001 mol/L, a stężenie jonów OH- cOH = 10^(-11) mol/L. Przykład 3 — pH z pOH: Roztwór NaOH o pOH = 4 ma pH = 14 - 4 = 10. Jest to roztwór zasadowy.
Najczęstsze pytania o pH roztworu
Co to jest pH?
pH to miara kwasowości lub zasadowości roztworu wodnego. Jest zdefiniowane jako ujemny logarytm dziesiętny stężenia jonów wodorowych H+: pH = -log10[H+]. Skala pH wynosi od 0 do 14 — wartości poniżej 7 oznaczają roztwór kwaśny, 7 to roztwór obojętny (np. czysta woda), a powyżej 7 — zasadowy.
Co to jest pOH i jak jest związane z pH?
pOH to miara stężenia jonów wodorotlenowych OH- w roztworze: pOH = -log10[OH-]. W temperaturze 25°C zachodzi zależność: pH + pOH = 14. Oznacza to, że jeśli znamy pH, możemy łatwo wyliczyć pOH i odwrotnie.
Jak obliczyć pH z stężenia jonów H+?
Używamy wzoru: pH = -log10(cH), gdzie cH to stężenie jonów H+ wyrażone w mol/L (mol/dm³). Na przykład dla cH = 0,01 mol/L: pH = -log10(0,01) = -(-2) = 2. Roztwór jest więc kwaśny.
Jakie są przykłady kwaśnych roztworów i ich pH?
Typowe kwaśne roztwory: sok z cytryny pH ≈ 2-3, ocet pH ≈ 2,5-3,5, kawa pH ≈ 5, deszcz pH ≈ 5,6. Im niższe pH, tym roztwór bardziej kwaśny i tym wyższe stężenie jonów H+.
Jakie są przykłady zasadowych roztworów i ich pH?
Typowe zasadowe roztwory: soda oczyszczona (NaHCO3) pH ≈ 8,3, soda do pieczenia (Na2CO3) pH ≈ 11, wybielacz pH ≈ 12-13, ług sodowy (NaOH) pH ≈ 14. Im wyższe pH, tym roztwór bardziej zasadowy.
Co to jest stała autodysocjacji wody (Kw)?
Kw to iloczyn jonowy wody, równy stałej równowagi reakcji autodysocjacji: H2O ⇌ H+ + OH-. W temperaturze 25°C Kw = [H+] × [OH-] = 10^-14 (mol/L)². Z tego wynika, że pH + pOH = 14 dla czystej wody i roztworów wodnych w tej temperaturze.
Jak mierzy się pH w praktyce?
pH można mierzyć kilkoma metodami: papierkami wskaźnikowymi (lakmus, papierek pH), pH-metrami elektronicznymi z elektrodami szklanymi, oraz wskaźnikami barwnymi (fenoloftaleina, oranż metylowy). Najbardziej dokładna jest metoda elektrochemiczna z użyciem pH-metru.
Dlaczego skala pH jest logarytmiczna?
Skala logarytmiczna wynika z ogromnego zakresu stężeń jonów H+ — od 1 mol/L (mocny kwas) do 10^-14 mol/L (mocna zasada). Logarytm pozwala wyrazić te wartości na wygodnej skali 0-14 zamiast operować bardzo małymi liczbami. Zmiana pH o 1 oznacza 10-krotną zmianę stężenia jonów H+.
Czy pH może być ujemne lub większe niż 14?
Tak, w teorii pH może wykraczać poza skalę 0-14 przy bardzo wysokich stężeniach kwasów lub zasad. Na przykład stężony kwas siarkowy może mieć pH około -3. Jednak w praktyce pojęcie pH stosuje się głównie do roztworów wodnych o stężeniu jonów H+ w zakresie 1-10^-14 mol/L.
Jak pH wpływa na reakcje chemiczne i organizmy?
pH ma kluczowe znaczenie w biochemii — enzymy działają w wąskim zakresie pH, krew ludzka utrzymuje pH 7,35-7,45. W rolnictwie pH gleby determinuje przyswajanie składników odżywczych. W przemyśle pH kontroluje szybkość reakcji, trwałość produktów i procesy korozji.
Wynik orientacyjny
Wyniki mają charakter informacyjny i edukacyjny. Kalkulator zakłada temperaturę 25°C (298 K), przy której Kw = 10^-14. W innych temperaturach wartość Kw się zmienia. Przed zastosowaniem w laboratorium lub przemyśle skonsultuj się z odpowiednią procedurą analityczną.
Powiązane kalkulatory
Kalkulator rozcieńczania roztworów (C1V1 = C2V2)
Oblicz stężenie po rozcieńczeniu, objętość końcowa, stężenie wyjściowe lub objętość do pobrania. Wzór C1*V1=C2*V2 — natychmiast, bezpłatnie.
Nauka
Inne kalkulatory z kategorii Kalkulatory naukowe — fizyka i chemia
- Kalkulator fal
- Kalkulator optyki — soczewka
- Kalkulator Ciepła Właściwego
- Kalkulator momentu siły — oblicz moment obrotowy
- Kalkulator prawa Ohma (U = I × R)
- Kalkulator mocy elektrycznej (P = U × I)
Powiązane artykuły
Nauka · 6 min
pH roztworu — jak obliczyć i co oznacza
Jak obliczyć pH roztworu ze stężenia jonów wodorowych: wzór pH = -log[H⁺], skala pH, kwasy i zasady oraz przykład liczbowy.
· Redakcja Liczbnik
Nauka · 8 min
Masa molarna — jak obliczać pierwiastki i związki chemiczne?
Masa molarna pierwiastków i związków chemicznych — jak ją obliczać? Wzory, tabela mas atomowych i przykłady obliczeń dla uczniów i maturzystów.
· Redakcja Liczbnik
Nauka · 10 min
Stężenie roztworu — jak obliczyć procentowe, molarne i molalne?
Jak obliczać stężenie roztworu? Wzory na stężenie procentowe, molarne i molalne z przykładami. Niezbędny materiał dla uczniów chemii i studentów.
· Redakcja Liczbnik