Calculadora de concentración de iones hidrógeno

La concentración de iones hidrógeno es una medida cuantitativa de la acidez de una solución acuosa. El pH expresa esta concentración en una escala logarítmica: pH = -log10([H+]). Al despejar se obtiene [H+] = 10^(-pH). Un cambio de una unidad de pH corresponde a un cambio de diez veces en la concentración de iones hidrógeno; por eso, una solución de pH 3 tiene diez veces la concentración de una de pH 4. Los iones hidróxido aportan la medida complementaria de basicidad. A 25 °C, el producto iónico del agua es Kw = [H+] por [OH-] = 1.0 por 10^-14. Las magnitudes logarítmicas correspondientes cumplen pH + pOH = 14. Esta calculadora usa esas relaciones para convertir cualquiera de los valores de pH, pOH, concentración de iones hidrógeno o concentración de iones hidróxido en los cuatro valores. Una solución acuosa neutra a 25 °C tiene concentraciones iguales de iones hidrógeno e hidróxido de 1.0 por 10^-7 mol/L, con pH 7 y pOH 7. Un pH menor indica mayor concentración de iones hidrógeno y acidez, mientras que un pH mayor indica menor concentración y mayor basicidad. En soluciones suficientemente concentradas son posibles valores fuera del intervalo habitual de cero a catorce, aunque los efectos de actividad reducen la precisión de las fórmulas elementales de concentración. La constante 14 depende de la temperatura. Procede de pKw, el logaritmo decimal negativo del producto iónico del agua, que cambia con la temperatura. A temperaturas distintas de 25 °C, el pH neutro no es necesariamente 7 exacto. Los cálculos fisicoquímicos precisos deben usar el Kw adecuado y actividades en lugar de suponer concentraciones molares ideales. Estas conversiones son útiles en química analítica, control de calidad del agua, titulaciones, ciencias ambientales, biología y preparación de laboratorio. Por sí solas no predicen el pH de un ácido débil, una base débil, un tampón o una mezcla a partir de su concentración formal; también hacen falta constantes de equilibrio, balance de materia y, a veces, balance de carga. Usa la herramienta cuando ya conozcas una de las cuatro medidas ácido-base directamente relacionadas e interpreta las soluciones muy concentradas o no ideales con métodos termodinámicos adecuados.