pH ↔ [H⁺] ↔ pOH 변환기

pH·수소이온 농도·pOH·수산화이온 농도 중 하나를 넣으면 나머지 셋이 나옵니다.네 칸 중 «하나만» 채우세요. 나머지 셋이 그 값에서 계산됩니다.

25 ℃에서 14.00입니다. 온도에 따라 움직여서 37 ℃에서는 약 13.6이라, 상수가 아니라 입력으로 두었습니다.

사용 방법

  1. 네 칸 중 값을 가진 칸에 입력하고 나머지 셋은 비워 둡니다.
  2. 25 ℃가 아닌 조건이 아니라면 pKw 는 14.00 그대로 두세요. 37 ℃라면 13.6 쪽에 가깝습니다.
  3. 나머지 셋이 아래에 나옵니다. 두 칸을 채우면 답 대신 오류가 나옵니다. 답이 둘이 되기 때문입니다.

💡 지수는 e를 사용해 입력할 수 있습니다. 예를 들어 1.5×10⁻⁵ 은 1.5e-5 로 입력하면 계산됩니다.

공식 설명 및 주의사항

관계는 둘뿐입니다. 농도는 10의 −p 제곱이고, pH 와 pOH 를 더하면 pKw 입니다. 이 페이지에서 주의를 기울일 것은 계산이 아니라 «농도»라는 낱말입니다. pH 의 정의가 그것이 아니기 때문입니다.

물리량 넷, 관계 둘입니다.

p 에서 농도로
[H⁺] = 10^(−pH) [OH⁻] = 10^(−pOH)
농도에서 p 로
pH = −log₁₀[H⁺] pOH = −log₁₀[OH⁻]
두 쪽의 합
pH + pOH = pKw (25 ℃에서 14.00)

25 ℃ 기준점

pH[H⁺] (mol/L)pOH
1 M 강산0114
위산1.53.2 × 10⁻²12.5
중성71 × 10⁻⁷7
혈액7.44.0 × 10⁻⁸6.6
1 M 강염기141 × 10⁻¹⁴0

pH 가 1 움직이면 농도는 10배 움직입니다. 측정값이 0.3 흔들렸다는 것은 두 배 흔들렸다는 뜻이라는 것을 늘 눈앞에 두는 편이 좋습니다.

실무 주의사항

  • ⚠️⚠️ IUPAC 은 pH 를 농도가 아니라 «활량»으로 정의합니다. Gold Book P04524 가 pH = −lg[a(H⁺)] 를 주면서, 단일 이온의 활량계수를 계산할 수 없으므로 pH 는 독립적으로 측정될 수 없고 따라서 «관념적 정의»로만 볼 수 있다고 덧붙입니다. JIS Z 8802:2011 3.1 은 대신 조작적으로 정의합니다. pH 표준액을 기준으로 유리전극 pH계가 재는 기전력에서 구하는 값입니다.
  • 그래서 이 페이지가 계산하는 [H⁺] = 10^(−pH) 는 «활량계수를 1로 둔» 농도입니다. 묽은 용액에서는 충분히 가깝고, 이온세기가 커질수록 어긋납니다. 1 M 염 용액에서는 좋은 수가 아닙니다.
  • ⭐ pKw 를 입력으로 둔 것은 온도에 따라 움직이기 때문입니다. 25 ℃에서 14.00, 37 ℃에서 약 13.6 입니다. 체온 조건의 완충액을 14.00 으로 계산하면 pOH 가 0.4쯤 어긋납니다. 온도·밀도 전 범위 값은 Bandura & Lvov, J Phys Chem Ref Data 에 있고 변환기가 담을 범위를 넘습니다.
  • 중성이 늘 pH 7 인 것은 아닙니다. 중성은 [H⁺] 와 [OH⁻] 가 같다는 뜻이고 그 자리는 pKw ÷ 2 입니다. 25 ℃에서 7.00, 37 ℃에서 약 6.8 입니다. pH 7.4 의 혈액은 중성보다 염기성이지만, 숫자가 주는 인상보다는 덜합니다.
  • 0~14 밖의 pH 도 실재하고 이 도구는 계산합니다. 발연산과 진한 알칼리가 그 범위 밖에 있습니다. 0~14 는 25 ℃의 pKw 에서 따라 나온 결과이지 법칙이 아닙니다. 이 도구가 거절하는 것은 0 이하의 농도이고, 그 자리에서는 로그가 정의되지 않습니다.

자주 묻는 질문

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