Strona główna  /  Wzory chemiczne  /  Jak obliczyć pH roztworu zasady?

Wzory chemiczne
✦ AI
Cyfrowy miernik pH zanurzony w zlewce z przezroczystym roztworem na laboratoryjnym stole.

Jak obliczyć pH roztworu zasady?

Data publikacji: 2026-09-16

Aby obliczyć pH roztworu zasady, wyznacz najpierw stężenie jonów wodorotlenkowych [OH−], oblicz pOH = −log[OH−], a następnie skorzystaj z zależności pH + pOH = 14. Dla mocnej zasady uwzględnij całkowitą dysocjację i stechiometrię, a dla słabej użyj stałej zasadowej Kb.

Od czego zacząć obliczanie pH zasady?

Punktem wyjścia jest równanie dysocjacji. Pokazuje ono, ile jonów OH− powstaje z jednej cząsteczki lub jednostki wzoru zasady. Dopiero po wyznaczeniu ich stężenia można obliczyć pOH:

pOH = −log[OH−]

Ostatecznie przechodzimy od pOH do pH:

pH = 14 − pOH

W temperaturze 25°C suma pH i pOH wynosi 14. Roztwór zasady powinien mieć odczyn zasadowy, więc jego pH jest większe niż 7.

Jak obliczyć pH mocnej zasady?

Mocna zasada dysocjuje w wodzie praktycznie całkowicie. Oznacza to, że stężenie jonów OH− można wyznaczyć bez rozwiązywania równania równowagi. Trzeba jednak uwzględnić współczynnik stechiometryczny przy jonach wodorotlenkowych.

Typ zasady Dysocjacja Kluczowy parametr Obliczanie [OH−]
Mocna Całkowita Stechiometria równania [OH−] = n · c
Słaba Równowagowa Kb Wynika z położenia równowagi
Wielowodorotlenowa Całkowita Liczba grup OH− [OH−] = liczba jonów · c

Dla NaOH równanie ma postać:

NaOH → Na+ + OH−

Z jednego mola NaOH powstaje jeden mol OH−, dlatego dla roztworu o stężeniu 0,015 mol·dm−3:

  1. Wyznacz stężenie jonów: [OH−] = 0,015 mol·dm−3.
  2. Oblicz pOH: pOH = −log(0,015) ≈ 1,82.
  3. Oblicz pH: pH = 14 − 1,82 = 12,18.

W przypadku Ba(OH)2 równanie dysocjacji wygląda inaczej:

Ba(OH)2 → Ba2+ + 2OH−

Jeden mol wodorotlenku baru dostarcza dwa mole jonów OH−. Jeśli stężenie Ba(OH)2 wynosi 0,127 mol·dm−3, to:

[OH−] = 2 · 0,127 = 0,254 mol·dm−3

Następnie:

pOH = −log(0,254) ≈ 0,60

pH = 14 − 0,60 = 13,40

Właśnie dlatego samo podstawienie stężenia zasady do wzoru na pOH może prowadzić do błędu. Najpierw trzeba sprawdzić równanie dysocjacji i policzyć, ile jonów OH− rzeczywiście powstaje.

Jak obliczyć pH słabej zasady?

Słaba zasada dysocjuje tylko częściowo, więc jej stężenie nie jest równe stężeniu jonów OH−. W tym przypadku zapisujemy reakcję równowagową i korzystamy ze stałej zasadowej Kb.

Dla amoniaku reakcja przebiega następująco:

NH3 + H2O ⇄ NH4+ + OH−

Wyrażenie na stałą zasadową ma postać:

Kb = [NH4+] · [OH−] / [NH3]

Ogólnie dla zasady B:

B + H2O ⇄ BH+ + OH−

Stała zasadowa wynosi:

Kb = [BH+] · [OH−] / [B]

W tabeli stężeń przyjmujemy, że początkowe stężenie zasady wynosi c, a w wyniku dysocjacji powstaje x mol·dm−3 jonów BH+ i OH−:

Składnik Początek Zmiana Równowaga
B c −x c − x
BH+ 0 +x x
OH− 0 +x x

Po podstawieniu wartości równowagowych otrzymujemy:

Kb = x2 / (c − x)

Wartość x jest jednocześnie stężeniem jonów OH−. Po jej wyznaczeniu obliczenia przebiegają tak samo jak dla mocnej zasady:

pOH = −log x

pH = 14 − pOH

Kiedy można zastosować uproszczenie?

Jeżeli dysocjacja słabej zasady jest niewielka w porównaniu z jej stężeniem początkowym, można przyjąć, że c − x ≈ c. Wtedy:

Kb ≈ x2 / c

Po przekształceniu:

x ≈ √(Kb · c)

Uproszczenie jest zwykle uznawane za dopuszczalne, gdy stosunek c/Kb jest większy niż 400. Jeśli warunek nie jest spełniony, należy rozwiązać pełne równanie kwadratowe:

x2 + Kbx − Kbc = 0

Nie należy stosować stałej kwasowej Ka bezpośrednio zamiast Kb. Ka opisuje dysocjację kwasu, natomiast Kb odnosi się do reakcji zasady z wodą. Dla sprzężonej pary kwas–zasada można korzystać z zależności Ka · Kb = Kw, ale trzeba wtedy prawidłowo rozpoznać sprzężone składniki.

Na jakie błędy uważać?

Najczęstsze pomyłki wynikają z pominięcia jednego etapu albo błędnej interpretacji równania dysocjacji:

  • Obliczenie pH bezpośrednio ze wzoru pH = −log[OH−], zamiast najpierw wyznaczyć pOH.
  • Pominięcie liczby jonów OH− wytwarzanych przez Ba(OH)2 lub inną zasadę wielowodorotlenową.
  • Zastosowanie pełnego stężenia słabej zasady jako stężenia jonów OH−.
  • Użycie Ka w równaniu opisującym zasadową reakcję z wodą.
  • Brak kontroli wyniku, który dla zasadowego roztworu powinien być większy niż 7.

W bardzo rozcieńczonych roztworach wpływ autodysocjacji wody może stać się istotny. W typowych zadaniach szkolnych pomija się go, jeśli stężenie jonów pochodzących od zasady wyraźnie przewyższa stężenie wynikające z samej wody.

Najważniejszy schemat wygląda więc tak: równanie dysocjacji, stężenie OH−, pOH, a na końcu pH. Dla mocnej zasady stężenie jonów wynika bezpośrednio ze stechiometrii, natomiast dla słabej trzeba najpierw wyznaczyć położenie równowagi z użyciem Kb.

Redakcja likekonik.pl

Cześć! Na LikeKonik.pl dzielę się pomysłami i poradami, które ułatwiają codzienne życie. Piszę o pracy, finansach, domu, urodzie i lifestyle’u – wszystko po to, by inspirować Cię do tworzenia harmonii w każdej sferze życia. Miłego czytania!

Może Cię również zainteresować

Potrzebujesz więcej informacji?