حاسبة pH: pH وpOH والأحماض الضعيفة والمحاليل المنظِّمة
باختصار: حاسبة pH: أوجد pH من [H+]، ومن تركيز الأحماض والقواعد القوية أو الضعيفة، وpH المحلول المنظِّم (هندرسون–هاسلباخ)، وpOH وpKa. الأداة مجانية وتعمل في متصفح الويب ولا تحتاج إلى تنزيل.
احسب pH وpOH وتركيز أيون الهيدروجين وتركيز الهيدروكسيد وpH محاليل الأحماض والقواعد القوية وpH بعد التخفيف وpH المحلول المنظِّم وقيم pKa.
قيم جاهزة
معادلات حاسبة pH
pH = -log10[H+]
pH + pOH = 14 عند 25 C
[H+] = 10^-pH
pH = pKa + log10(base / acid)
متى تستخدم كل وضع من أوضاع حاسبة pH
- حاسبة مستوى pH: استخدم وضع [H+] إلى pH أو pH إلى [H+].
- حاسبة pOH وpH: استخدم وضع pOH / [OH-].
- حاسبة pH المحاليل: استخدم وضع الحمض/القاعدة القوية للأحماض والقواعد البسيطة التامة التفكك.
- حاسبة pH المحلول المنظِّم: استخدم وضع هندرسون-هاسلباخ لأنظمة الحمض الضعيف/القاعدة المرافقة.
- حاسبة pKa من pH: استخدم وضع pKa من pH عندما تكون نسبة القاعدة/الحمض معروفة.
كيف تستخدم حاسبة pH
- اختر وضعًا: [H+] إلى pH أو حمض/قاعدة قوية أو حمض/قاعدة ضعيفة أو pH المحلول المنظِّم أو التخفيف أو pKa من pH.
- أدخل التراكيز بوحدة mol/L. يُقبل الترميز العلمي (
1.8e-5). - اقرأ pH وpOH وتركيز الأيون. تتحدّث النتائج أثناء الكتابة.
- استخدم سطر المعادلة أسفل النتيجة لعرض خطوات الحل في تقرير المختبر.
أمثلة محلولة
HCl 0.010 M (حمض قوي)
[H+] = 0.010 M
pH = −log(0.010) = 2.00
حمض الأسيتيك 0.10 M، Ka = 1.8 × 10−5
x²/(0.10 − x) = 1.8 × 10−5 → x = 1.33 × 10−3 M
pH = 2.88 (متأين بنسبة 1.3%)
NH3 0.10 M، Kb = 1.8 × 10−5
[OH−] = 1.33 × 10−3 M، pOH = 2.88
pH = 11.12
منظِّم الأسيتات، 0.10 M لكلٍّ منهما
pH = 4.76 + log(0.10/0.10)
pH = 4.76
أي معادلة pH أستخدم؟
| الحالة | المعادلة |
|---|---|
| [H+] معروف | pH = −log[H+] |
| حمض قوي، التركيز C | [H+] = C × (عدد H+ في الصيغة)؛ مثلًا H2SO4 0.05 M ≈ H+ 0.10 M |
| قاعدة قوية | pOH = −log[OH−]، pH = 14 − pOH |
| حمض ضعيف (Ka) | x²/(C − x) = Ka؛ إذا كانت x < 5% من C فإن x ≈ √(KaC) |
| محلول منظِّم | pH = pKa + log([A−]/[HA]) (هندرسون–هاسلباخ) |
تفترض كل الأوضاع 25 °C (Kw = 1.0 × 10−14) ومحاليل مخففة مثالية. وللأحماض والقواعد القوية شديدة التخفيف تأخذ الحاسبة في الحسبان H+/OH− الناتجة عن الماء نفسه، فيعطي HCl 10−8 M القيمة الصحيحة pH 6.98 بدلًا من 8.
تحضّر محلولًا منظِّمًا؟ احسب الكتل بحاسبة تحضير المحاليل، ثم ارسم بنى الحمض والقاعدة في MolDraw.
حاسبة تحضير المحاليلالأسئلة الشائعة
كيف تُحسب قيمة pH؟
pH = −log10[H+]. لمحلول HCl 0.01 M يكون [H+] = 0.01 M، إذن pH = 2.00. وللعكس: [H+] = 10^−pH.
كيف تُحسب pH لحمض ضعيف؟
استخدم Ka والتركيز: حل x²/(C − x) = Ka لإيجاد x = [H+]. لحمض الأسيتيك 0.10 M (Ka = 1.8 × 10⁻⁵) يكون [H+] = 1.33 × 10⁻³ M وpH = 2.88.
ما العلاقة بين pH وpOH؟
عند 25 °C يكون pH + pOH = 14 لأن Kw = [H+][OH−] = 1.0 × 10⁻¹⁴.
كيف تُحسب pH لمحلول منظِّم؟
استخدم معادلة هندرسون–هاسلباخ: pH = pKa + log10([A−]/[HA]). وتساوي تركيزَي الحمض والقاعدة يعطي pH = pKa.
لماذا لا تكون pH لـ HCl 10⁻⁸ M مساوية 8؟
لا يمكن لحمض أن يجعل الماء قاعديًا. فعند التراكيز المنخفضة جدًا يصبح H+ القادم من الماء (10⁻⁷ M) مهمًا. وبإدخاله نحصل على pH 6.98، وهي القيمة التي تعرضها هذه الحاسبة.
هل يرفع تخفيف الحمض عشر مرات قيمة pH بمقدار واحد؟
للحمض القوي نعم، حتى تقترب pH من 7. فتخفيف محلول pH 3 عشر مرات يعطي pH 4، لكن التخفيف الإضافي يستقر عند 7 ولا يتجاوزها.
أدوات كيمياء ذات صلة
تحتاج إلى رسم جزيئات لتقرير؟ ارسم البنى الكيميائية عبر الإنترنت مع MolDraw، البديل المجاني لـ ChemDraw عبر الإنترنت (اطّلع على مقارنة ChemDraw وMolDraw).
آخر تحديث: