Skip to content

pH for a weak acid

What is pH in solution of my weak acid?

Answer: En svag syre som eddikesyre eller mælkesyre afgiver kun en lille del af sine protoner til vandet, så pH kan ikke regnes som for en stærk syre. Beregneren løser ligevægten Ka = x² ÷ (c − x) eksakt med andengradsformlen og viser også den forenklede formel pH = ½ · (pKa − log c), som du kender fra kemibogen. Du indtaster selv syrens formelle koncentration og pKa fra databogen.

Formula

Ka = 10^(−pKa) og Ka = [H₃O⁺]² ÷ (c − [H₃O⁺])

Eksakt: [H₃O⁺] = (−Ka + √(Ka² + 4 · Ka · c)) ÷ 2, og pH = −log[H₃O⁺]

Forenklet (når syren er under ca. 5 % dissocieret): pH = ½ · (pKa − log c)

Dissociationsgrad = [H₃O⁺] ÷ c × 100 %

Symbols and units in the formula
SymbolMeaningUnit
cAcid's formal concentrationmol/L
pkaAcid's pKa (from databook, 25 °C)—
=pH (exact equilibrium)—
=pH (simplified: ½ · (pKa − log c))—
=Degree of dissociation%
=[H₃O⁺]mol/L

Validity and source

Source
Chemistry B curriculum (htx): acid-base equilibria and pH calculations; pKa from data book

Does not apply when

  • Standardtallet pKa = 4,76 er eddikesyre ved 25 °C. Formlen ser bort fra vandets egen autoprotolyse, så den bliver upræcis for meget fortyndede eller meget svage syrer (pH tæt på 7). Er dissociationsgraden over ca. 5 %, så brug den eksakte pH, ikke den forenklede.

Worked example

The calculator's own default values inserted. The figures are calculated with exactly the formula the tool uses.

Substituted

  • Acid's formal concentration0.10 mol/L
  • Acid's pKa (from databook, 25 °C)4.76

Giver

  • pH (exact equilibrium)2.88
  • pH (simplified: ½ · (pKa − log c))2.88
  • Degree of dissociation1.3 %
  • [H₃O⁺]0.001310 mol/L

The calculator itself is locked

Create a free user account to unlock all articles, calculators, templates and range — and get access to quizzes and classes. It takes less than a minute: name, email and a password. No payment card.

Want to try something first? See what you can use without an account — the junior zone, the encyclopedia, the videos and more.

Sådan bruger du den

Når du skal forudsige pH i eddike, citronsaft eller mælkesyre, før du måler, eller forklare hvorfor en 0,1 M eddikesyre har en meget højere pH end en 0,1 M saltsyre. Beregneren løser ligevægten og viser også den forenklede formel fra bogen.

Step by step

  1. Find syrens pKa i databogen (25 °C).
  2. Skriv syrens formelle koncentration, altså den du har afvejet eller fortyndet til.
  3. Aflæs den eksakte pH og den forenklede pH.
  4. Se på dissociationsgraden. Er den over ca. 5 %, så brug den eksakte pH.

Typical errors

  • At regne en svag syre som stærk. Så bliver pH alt for lav.
  • At bruge Ka i stedet for pKa i feltet. pKa = −log Ka.
  • At bruge den forenklede formel ved høj dissociationsgrad, dvs. meget fortyndet eller ret stærk syre.

Examples from everyday life

0,1 M eddikesyre

Du har lavet 0,10 M eddikesyre (pKa 4,76) og skal sammenligne med 0,10 M saltsyre, som har pH 1.

Acid's formal concentration
0.1 mol/L
Acid's pKa (from databook, 25 °C)
4.76

It means: pH er 2.88, og den forenklede formel giver 2.88. Kun 1.3 % af syremolekylerne har afgivet en proton, derfor er pH næsten 2 enheder højere end saltsyrens.

Mælkesyre i et gæringsforsøg

I bioteknologi har I 0,050 M mælkesyre (pKa 3,86) i en prøve fra en yoghurtkultur.

Acid's formal concentration
0.05 mol/L
Acid's pKa (from databook, 25 °C)
3.86

It means: Den eksakte pH er 2.59 og den forenklede 2.58. Dissociationsgraden er 5.1 %, lige på grænsen, så de to tal begynder at skille sig.

Meget fortyndet eddike

Du fortynder eddikesyren til 0,0010 M.

Acid's formal concentration
0.001 mol/L
Acid's pKa (from databook, 25 °C)
4.76

It means: Nu er pH 3.91, men den forenklede formel siger 3.88. Dissociationsgraden er 12.3 %, så her skal du bruge den eksakte.

Rule of thumb

Fortyndes en svag syre 10 gange, stiger pH ca. 0,5 (mod 1 for en stærk syre).

How to check the answer

pH skal ligge mellem pH for en stærk syre med samme koncentration og 7.