Calculadora de pH e pOH
Calcule instantaneamente o pH, pOH, a concentração hidrogeniônica [H⁺] ou hidroxiliônica [OH⁻] para ácidos e bases fortes e fracos com resolução de equilíbrio químico.
Resultado analítico
pH calculado
1.00
Solução ácida
- pOH correspondente
- 13.00
- Concentração [H⁺]
- 0.100 M
- Concentração [OH⁻]
- 1.00 × 10⁻¹³ M
- Grau de ionização do ácido (α)
O produto iônico da autoionização da água (Kw) foi considerado no cálculo.
Exemplos
RESOLUÇÃO DETALHADA
Passo a passo do cálculo do pH
1. Determinação da concentração de íons [H⁺]
[H⁺] = 0.100 M
2. Cálculo do pH logarítmico
pH = −log₁₀(0.100)
pH = 1.00
3. Determinação do pOH
pOH = 14.00 − 1.00
pOH = 13.00
FUNDAMENTOS
Definição do potencial hidrogeniônico (pH)
O pH expressa em escala logarítmica negativa a concentração molar de íons hidrogênio [H⁺] (ou hidrônio [H₃O⁺]) em solução aquosa, estabelecendo o caráter ácido, neutro ou alcalino do meio.
pH = −log₁₀[H⁺]
Diferença entre eletrólitos fortes e fracos
Ácidos e bases fortes
Sofrem ionização ou dissociação praticamente total (100%) em água.
HCl 0,100 M → [H⁺] ≈ 0,100 M (pH = 1,00)
Ácidos e bases fracos
Sofrem ionização apenas parcial, estabelecendo um equilíbrio químico dinâmico governado por Ka ou Kb.
Ácido acético 0,100 M (pKa = 4,76) → [H⁺] ≈ 0,0013 M (pH ≈ 2,87)
O mesmo princípio aplica-se analogamente a hidróxidos metálicos e aminas.
Para ácidos e bases fracos, a concentração analítica inicial não basta: é indispensável conhecer a constante Ka ou Kb.
Relação fundamental entre pH e pOH
pH
Mede o potencial hidrogeniônico através de −log₁₀[H⁺].
pOH
Mede o potencial hidroxiliônico através de −log₁₀[OH⁻].
A 25 °C (Kw = 1,00 × 10⁻¹⁴): pH + pOH = 14,00
APLICAÇÕES
Recursos desta calculadora de pH
Funcionalidades:
- Ácidos fortes monopróticos e dipróticos
- Bases fortes solúveis monovalentes e bivalentes
- Ácidos fracos com resolução quadrática de equilíbrio
- Bases fracas com resolução quadrática de equilíbrio
- Conversão bidirecional entre pH, pOH, [H⁺] e [OH⁻]
- Cálculo do grau de ionização/dissociação percentual (α)
- Autoionização da água considerada a 25 °C (Kw = 10⁻¹⁴)
- Resolução analítica passo a passo
Para soluções tamponadas:
DÚVIDAS FREQUENTES
Perguntas frequentes sobre cálculo de pH
O que é pH e como ele é definido?
O pH é a medida logarítmica da acidez de uma solução aquosa, definido pela equação de Sørensen: pH = −log₁₀[H⁺].
Como calcular o pH a partir da concentração molar?
Para um ácido forte monoprótico, [H⁺] é igual à concentração molar inicial do ácido, bastando aplicar −log₁₀[H⁺]. Para um ácido fraco, deve-se montar a expressão da constante Ka e resolver o equilíbrio químico.
Qual é a diferença entre um ácido forte e um ácido fraco?
Um ácido forte (como HCl ou HNO₃) ioniza-se integralmente em solução aquosa. Um ácido fraco (como o ácido acético ou carbônico) ioniza-se apenas parcialmente, mantendo a maior parte de suas moléculas intactas em equilíbrio com os íons.
Como calcular o pOH e relacioná-lo com o pH?
O pOH é calculado por −log₁₀[OH⁻]. Em solução aquosa a 25 °C, o equilíbrio de autoionização da água garante que pH + pOH = 14,00. Assim, pH = 14 − pOH.
O pH pode ser menor que zero ou maior que 14?
Sim. A escala clássica de 0 a 14 aplica-se a soluções aquosas diluídas a 25 °C. Soluções extremamente concentradas de ácidos fortes (como HCl 2 M) possuem pH negativo (pH ≈ -0,30), e bases muito concentradas ultrapassam o pH 14.
Esta calculadora serve para calcular soluções tampão?
Para calcular soluções tampão formadas por ácidos/bases fracos e seus respectivos sais conjugados, utilize a nossa Calculadora de Solução Tampão, que aplica a equação de Henderson-Hasselbalch.
A temperatura afeta o pH neutro da água?
Sim. A constante de autoionização da água (Kw) varia com a temperatura. A 25 °C, Kw = 1,0 × 10⁻¹⁴ (pH neutro = 7,00). Em temperaturas mais altas, Kw aumenta e o pH neutro diminui ligeiramente.