pH d'une solution à 10⁻⁵ mol/L d'ions H₃O⁺

Calculez le pH d'une solution contenant 0,00001 mol/L d'ions oxonium.

pH
5
pOH
9
Concentration en H₃O⁺
1 × 10⁻⁵ mol/L
Concentration en HO⁻
1 × 10⁻⁹ mol/L
Nature de la solution
acide (neutralité à pH 7)

pH = −log₁₀[H₃O⁺]. Les concentrations remplacent les activités : approximation valable pour des solutions diluées. Pour une base forte, [HO⁻] = c.

Le cas en détail

Le pH est l'opposé du logarithme décimal de la concentration : pour 10⁻⁵ mol/L, il vaut 5. Chaque unité de pH correspond à un facteur dix : un pH de 5 est dix fois moins acide qu'un pH de 4. Cette échelle logarithmique résume de grandes variations de concentration.

À retenir : pH = −log₁₀[H₃O⁺] : un exposant −n donne un pH de n.

L'exemple chiffré

Valeurs utilisées dans ce cas (des exemples de travail, pas des mesures) :

  • Donnée connue : Concentration en ions H₃O⁺
  • Concentration (mol/L) : 0,00001
  • pKe (environ 14 à 25 °C) : 14
pH
5
pOH
9
Concentration en H₃O⁺
1 × 10⁻⁵ mol/L
Concentration en HO⁻
1 × 10⁻⁹ mol/L
Nature de la solution
acide (neutralité à pH 7)

pH = −log₁₀[H₃O⁺]. Les concentrations remplacent les activités : approximation valable pour des solutions diluées. Pour une base forte, [HO⁻] = c.

Modifiez les champs ci-dessus pour adapter le calcul à votre situation : le résultat se met à jour tout de suite.

Comment ça se calcule

Le pH vaut −log₁₀ de la concentration en ions H₃O⁺ exprimée en mol/L. Le pOH vaut pKe − pH, avec pKe environ 14 à 25 °C. Pour une base forte de concentration c, [HO⁻] = c, donc pH = pKe + log₁₀ c. Le calcul ignore les activités : il convient aux solutions diluées.

Résultat indicatif : il dépend des valeurs saisies, de leur précision et des hypothèses du modèle utilisé.

Pour aller plus loin