En la vida cotidiana, el pH se utiliza a menudo para describir la neutralidad (o la falta de) de un determinado artículo del hogar. En ciencia, es una medida de la cantidad de iones presentes en una solución. Si está tomando un curso de química o ciencias, es posible que deba saber cómo calcularlo en función de la concentración. Aprende a calcular el pH con la ecuación: pH = −log10 [H3O +] { displaystyle { text {pH}} = - \ log _ {10} [{ text {H}} _ {3} { text {O}} ^ {+}]}
Passos
Método 1 de 3: Entendendo o pH

Paso 1. Comprender el concepto de pH
Representa una medida de la concentración de iones de hidrógeno presentes en una solución. Cuando hay una alta concentración de iones de hidrógeno, la solución es ácida. Cuando es bajo, a su vez, es básico, también llamado alcalino. Los iones de hidrógeno, también conocidos como hidronio, a menudo se escriben químicamente como H + { displaystyle { text {H}} ^ {+}}
ou H3O+{displaystyle {text{H}}_{3}{text{O}}^{+}}
- Conheça a escala pH. Ela costuma estar representada indo de 0{displaystyle 0}
- Um nível de pH equivale a uma diferença de 10{displaystyle 10}
a 14{displaystyle 14}
. Quanto menor o número, mais ácida a solução - e, quanto maior o número, mais básica ela é. O suco de laranja teria um pH de 2{displaystyle 2}
, por exemplo, sendo bastante ácido. De modo oposto, a água sanitária tem um pH de 12{displaystyle 12}
por sua alcalinidade. Os números mais intermediários são neutros, como a água, que tem um pH de 7{displaystyle 7}
vezes. Ao se comparar os pHs 7{displaystyle 7}
e 6{displaystyle 6}
, por exemplo, o pH 6{displaystyle 6}
é dez vezes mais ácido que o pH 7{displaystyle 7}
. Da mesma forma, o pH 6{displaystyle 6}
seria 100{displaystyle 100}
vezes mais ácido que o pH 8{displaystyle 8}

Paso 2. Defina el pH en una ecuación
La escala se calcula en base a un logaritmo negativo. El logaritmo negativo basado en b { displaystyle { text {b}}}
indica simplesmente quantas vezes um número deve ser dividido por b{displaystyle {text{b}}}
até chegar em 1{displaystyle 1}
. A equação do pH pode ser escrita da seguinte maneira: pH=−log10[H3O+]{displaystyle {text{pH}}=-\log _{10}[{text{H}}_{3}{text{O}}^{+}]}
- Ela às vezes estará descrita como pH=−log10[H+]{displaystyle {text{pH}}=-\log _{10}[{text{H}}^{+}]}
- Não é crucial ter um entendimento concreto do que é um logaritmo negativo para se calcular o pH. A maioria das calculadoras usadas no ensino médio e na universidade contém um botão logarítmico.
. Saiba apenas que independente de conter H3O+{displaystyle {text{H}}_{3}{text{O}}^{+}}
ou H+{displaystyle {text{H}}^{+}}
, a equação é a mesma.

Paso 3. Comprender el concepto de concentración
Se refiere al número de partículas de un compuesto en una solución en relación con el volumen de esa solución. En el caso del pH, es necesario utilizar la concentración molar para que la fórmula funcione. La concentración molar, también llamada molaridad, representa la cantidad de moles de compuesto disuelto por litro de solución. Su unidad de medida son los moles por litro (mol / l { displaystyle { text {mol / l}}}
), também chamado de molar (M{displaystyle {text{M}}}
. Se estiver usando uma solução no laboratório, a concentração estará já escrita no rótulo. Ao lidar com uma tarefa de química, a concentração geralmente será dada no enunciado.
Método 2 de 3: Usando a concentração para calcular o pH

Paso 1. Recuerde la ecuación del pH
Está escrito de la siguiente manera> pH = −log10 [H3O +] { displaystyle { text {pH}} = - \ log _ {10} [{ text {H}} _ {3} { text {O} } ^ {+}]}

Paso 2. Identifique la concentración real
Lea y vuelva a leer el enunciado de la pregunta. Identifica la concentración de ácido o base. Escribe la ecuación completa en una hoja de papel con los valores conocidos representados en la ecuación. Recuerde siempre incluir unidades para evitar confusiones.
- Si la concentración es igual a 1, 05 × 10−5 M { displaystyle 1, 05 \ times 10 ^ {- 5} { text {M}}}
, por exemplo, escreva a equação do pH da seguinte forma: pH=−log101, 05×10−5 M{displaystyle {text{pH}}=-\log _{10}1, 05\times 10^{-5} {text{M}}}

Paso 3. Resuelve la ecuación
Al resolverlo, debe usar una calculadora científica. Primero, presiona el botón "negativo", generalmente escrito como "+/− { displaystyle + { text {/}} -}
^−5){displaystyle -5)}
Método 3 de 3: Usando o pH para calcular uma concentração

Paso 1. Identifique las incógnitas conocidas
Primero, escribe la ecuación del pH. Luego identifique los valores presentes escribiéndolos directamente debajo de la fórmula. Si sabes que el pH es 10, 1 { displaystyle 10, 1}
, por exemplo, anote-o sob a equação.

Paso 2. Reordena la ecuación
Este reordenamiento requiere una comprensión algebraica profunda. Para calcular la concentración a partir del pH, debe comprender que el inverso de log10 { displaystyle \ log _ {10}}
à potência de ({displaystyle (}
cada lado){displaystyle)}
são inversos entre si e se cancelam mutuamente.
- Como exemplo, pH=−log10[H3O+]{displaystyle {text{pH}}=-\log _{10}[{text{H}}_{3}{text{O}}^{+}]}
se tornará [H3O+]=10−pH{displaystyle [{text{H}}_{3}{text{O}}^{+}]=10^{-{text{pH}}}}
. O pH poderá então ser preenchido como 10, 1{displaystyle 10, 1}

Paso 3. Resuelve la ecuación
Cuando se trabaja con un logaritmo inverso, el proceso de la calculadora se vuelve bastante peculiar. Recuerda que el registro es un tipo de multiplicación por 10 { displaystyle 10}
. Para inserir a equação, pressione 10{displaystyle 10}
ou 7, 943×10−11{displaystyle 7, 943\times 10^{-11}}
. Isso significa que a concentração analisada equivale a 7, 943×10−11 M{displaystyle 7, 943\times 10^{-11} {text{M}}}

Paso 4. Reflexione sobre la respuesta encontrada
El pH neutro 7 { displaystyle 7}
é igual à concentração de íons hidrônio de 10−7 m{displaystyle 10^{-7} {text{m}}}
. a solução com ph 10, 1{displaystyle 10, 1}
é básica, de modo que conterá uma quantidade menor de íons hidrônio. ao observar a resposta, 7, 943×10−11{displaystyle 7, 943\times 10^{-11}}
, você notará se tratar de um número bem menor que 10−7{displaystyle 10^{-7}}
, indicando que a resposta faz pleno sentido.