pH

0 ≤ pH < 7 => pH acid | soluție acidă

pH = 7 => pH neutru | soluție neutră

7 < pH ≤ 14 => pH bazic (alcalin) | soluție bazică (alcalină)

Pentru definirea pH-ului se folosește scara logaritmică la reprezentarea activității ionului de hidrogen în soluție. pH-ul este egal cu logaritmul negativ al concentrației ionului de H⁺(H ⁺³O):

${\displaystyle {\mbox{pH}}=-\lg {(a_{\mathrm {H^{+}} })}}$

a_H⁺ reprezintă activitatea ionilor de H⁺și nu este similară cu concentrația ionilor. Activitatea reprezintă concentrația efectivă a ionilor de hidrogen, și este de fapt capacitatea celorlaltor ioni de a bloca participarea ionului de H ⁺ la diferite reacții chimice. În soluțiile diluate activitatea este aproximativ egală cu valoarea concentrației ionului H⁺(H₃O^-). Ținând cont de acestea pH-ul se exprimă adimensional:

${\displaystyle {\mbox{pH}}\approx -\lg {\frac {[\mathrm {H^{+}} ]}{1~\mathrm {mol/L} }}=-\lg {\left|[\mathrm {H^{+}} ]\right|}}$

pH-ul poate fi măsurat prin:

• Adăugarea unui indicator de pH în soluția de analizat. Culoarea luată de indicator variază în funcție de pH-ul soluției. Utilizarea indicatorilor pentru determinări calitative trebuie să țină cont de variația de culoare a acestuia, în funcție de pH-ul soluției (de preferat sunt indicatorii care variază pe un interval de pH cât mai mic).
• Utilizarea unui aparat pH-metru cu electrozi pH selectivi: electrod de sticlă, electrod de hidrogen, electrod de chinhidronă.
• Determinarea exactă a valorii pH-ului se face totuși prin metode combinate: utilizarea de indicatori împreună cu metode spectrofotometrice, pentru identificarea fiecărui constituent ce influențează pH-ul (culoarea indicatorului).

Opusul pH-ului este pOH-ul, care măsoară concentrația ionului OH, respectiv bazicitatea soluției. Ținând cont de disocierea apei:

${\displaystyle H_{2}O\Longleftrightarrow H^{+}+OH^{-}}$

și de constanta acestui proces K_w (constanta de disociere a apei), vom avea

${\displaystyle K_{w}=a_{{\rm {H}}^{\ }}a_{{\rm {OH}}^{-}}=10^{-14}}$ (*)

${\displaystyle \lg K_{w}=\lg a_{{\rm {H}}^{+}}+\lg a_{{\rm {OH}}^{-}}}$

Aplicând logaritmii rezultă relațiile:

${\displaystyle -14={\rm {lg}}\,a_{{\rm {H}}^{\rm {+}}}+\lg \,a_{{\rm {OH}}^{-}}}$

${\displaystyle {\rm {pOH}}=-\lg \,a_{{\rm {OH}}^{-}}=14+\lg \,a_{{\rm {H}}^{+}}=14-{\rm {pH}}}$

Formulele sunt valabile pentru temperatura de 298,15 K (25 °C).

• Aciditate
• Constantă de aciditate
• Electrod ion-selectiv
• Număr de transport ionic

• I. Ion, A. Ion Chimie analitică. Echilibre chimice Editura Printech, București, 1999
• Gabriela Alina Dumitrel, Doru Dumitrel Determinarea standardelor pH-metrice in diversi solventi neaposi sau micsti, Editura Politehnica, 2010

• Articol despre PH, 9 octombrie 2010, Julian Chitta, Ziare.com