pH is een maat voor de zuurgraad van een oplossing. Het geeft aan hoe zuur of hoe basisch een oplossing is. De pH-schaal loopt meestal van 0 tot 14:
- Een pH van 7 is neutraal (bijvoorbeeld zuiver water bij 25°C).
- Een pH lager dan 7 is zuurder. Hoe lager de pH, hoe zuurder de oplossing.
- Een pH hoger dan 7 is basischer (alkalischer). Hoe hoger de pH, hoe basischer de oplossing.
De pH-waarde wordt bepaald door de concentratie van hydroniumionen (H3O+) in een oplossing. Hoe hoger de concentratie H3O+, hoe zuurder de oplossing en hoe lager de pH.
Hoe bereken je de pH-waarde?
De pH-waarde kan worden berekend met de volgende formule:
pH=−log[H3O+]
Hierin is:
- pH: de zuurgraad van de oplossing.
- [H3O+]: de molaire concentratie van hydroniumionen in mol per liter (mol/L).
De −log (negatieve logaritme) zorgt ervoor dat we met positieve, hanteerbare getallen werken, omdat de concentraties van H3O+ vaak erg klein zijn (bijvoorbeeld 10−7 mol/L).
Voorbeeld:
Stel, je hebt een oplossing waarin de concentratie van hydroniumionen ([H3O+]) 1,0×10−3 mol/L is.
De pH bereken je dan als volgt:
pH=−log(1,0×10−3)
pH=−(−3)
pH=3
Deze oplossing heeft dus een pH van 3 en is zuur.
Als je de pH weet en de concentratie van H3O+ wilt berekenen, gebruik je de omgekeerde formule:
[H3O+]=10−pH
Voorbeeld:
Stel, een oplossing heeft een pH van 9.
De concentratie van hydroniumionen ([H3O+]) is dan:
[H3O+]=10−9 mol/L
Deze oplossing heeft een pH van 9 en is basisch.