Le pH d'une solution est égal au logarithme base 10 de la concentration H +, multiplié par -1. Si vous connaissez le pH d'une solution d'eau, vous pouvez utiliser cette formule à l'envers pour trouver l'antilogarithme et calculer la concentration de H + dans cette solution. Les scientifiques utilisent le pH pour mesurer comment l'eau est acide ou basique. Une valeur de pH faible signifie que l'eau est acide et une valeur élevée signifie qu'elle est basique, souvent appelée alcaline. Dans l'eau acide, il y a une concentration accrue d'atomes d'hydrogène chargés positivement, H +. Cette concentration détermine la valeur du pH.

Entrez dans la calculatrice la valeur du pH pour laquelle vous avez l'intention de calculer la concentration en H +. Par exemple, si le pH de votre solution est 5, entrez 5 dans la calculatrice. Les valeurs de pH seront presque toujours comprises entre 0 et 14, donc votre nombre devrait se situer dans cette fourchette.

Multipliez la valeur que vous venez d'entrer par -1. C'est la première étape vers le calcul de la concentration de H + dans la solution, basée sur l'équation pH = (-1) log [H +], où log est le logarithme de base 10 et les crochets autour de H + signifient "concentration". " La multiplication du pH par -1 met cette équation sous la forme log [H +] = - pH. Dans l'exemple, vous devez multiplier 5 par -1 pour obtenir -5.

Prenez l'antilogarithme de base 10 (ou "anti-log") de la valeur que vous venez de calculer. Vous pouvez prendre l'anti-log en utilisant la touche 10 ^ x sur la calculatrice. En faisant cela, vous changez l'équation de pH dans la forme anti-log (log [H +]) = anti-log (- pH). Les deux opérations inverses (anti-log et log) sur le côté gauche s'annulent, laissant [H +] = anti-log (- pH). Donc, la valeur que vous calculez dans cette étape est la concentration de H + dans la solution. Les unités de cette concentration sont la molarité, ou moles H + par litre de solution. L'exemple avec un pH de 5 aurait donc une concentration en H + égale à l'anti-log (-5) qui est égale à 0,00001 mole /litre. (propriétés des anti-logs de la référence 3)

TL; DR (trop long: pas lu)

Certains scientifiques préfèrent utiliser la formule H3O + au lieu de H +, pour montrer que atome d'hydrogène positif se combine généralement avec une molécule d'eau neutre (H2O) pour former H3O +, connu sous le nom d'ion hydronium.