Der pH-Wert '''[[Säurestärke|starker Säuren]]''' wie [[Salzsäure]] entspricht dem negativen dekadischen [[Logarithmus ]] der [[Konzentration]] der Säure, da man davon ausgeht, dass die Konzentration der Säure der Base entspricht und die [[Autoprotolyse]] des [[Wasser]]s außer Acht lässt.<br>
:pH = -log<sub>10</sub> ''c''(H<sub>3</sub>0<sup>+</sup>) = -log<sub>10</sub> 0,2 = 0,7 Bei bekanntem pH-Wert kann durch Formelumstellung die Säurekonzentration ''c'' errechnet werden: {{Formel|1=''c''(H<sup>+</sup>) = 10<sup>-pH</sup> mol/L}} == pOH-Wert und pH-Wert starker Basen ==Je höher die Konzentration der Säureteilchen ''c''(H<sub>3</sub>O<sup>+</sup>) ist,7desto niedriger muss die Konzentration der Hydroxidionen ''c''(OH<sup>-</sup>) sein. Entsprechend der Definition des pH-Wertes gilt für den [[pOH-Wert]] einer Base: {{Formel|1=pOH = -log<sub>10</sub> ''c''(OH<sup>-</sup>)}} Zusammenfassend kann man den pH-Wert starker Basen wie [[Natronlauge]] daher aus dem pOH-Wert ableiten: {{Formel|1=pH = 14 - pOH}} === Berechnungsbeispiel ===Welchen pH-Wert besitzt [[Natronlauge]] einer bestimmten Konzentration? 1 Liter Natronlauge wurde aus 4g entsprechend 0,1 mol [[Natriumhydroxid]] hergestellt, damit ergibt sich die Konzentration ''c''::''c''(OH<sup>-</sup>) = ''c''(NaOH) = 0,1 mol{{*}}L<sup>-1</sup>Für den [[pOH-Wert]] erhält man::pOH = -log<sub>10</sub> ''c''(OH<sup>-</sup>) = -log<sub>10</sub> 0,1 = 1 Über das Zwischenergebnis des pOH Wertes kann durch Einsetzen der pH-Wert errechnet werden: {{Formel|1=pH = 14 - pOH}} {{Formel|1=pH = 14 - 1}} {{Formel|1=pH = 13}} Antwort: Natronlauge mit der Konzentration ''c''(NaOH) = 0,1 mol{{*}}L<sup>-1</sup> besitzt einen pH-Wert von 13.
== pH-Wert schwacher Säuren ==
Der [[pH-Wert]] von [[S%C3%A4urest%C3%A4rke|schwachen Säuren]] wie [[Essigsäure]] ist die Hälfte der Differenz des pK[[Säurestärke#pKS-Werte|p''K''<sub>S</sub>-Werts ]] und dem dekadischen Logarithmus der SäurekonzentrationSäure[[Stoffmengenkonzentration|konzentration]]::''' {{Formel|1=pH = 1/2 {{*}}(p''K'·''' (pK<sub>S</sub> - log<sub>10</sub> ''c''(HA))}}
Durch diesen Zusammenhang lässt sich der pH-Wert einer Lösung in Abhängigkeit von deren Säurekonzentration berechnen.
Berechne den [[pH-Wert]] von [[Essigsäure]] (schwache Säure).
'''Lösung:''' Der [[pH-Wert]] von Essigsäure mit der Konzentration ''c '' = 0,01 mol '''·''' L<sup>-1</sup> beträgt 3,38.=== Übungsaufgabe ==={{Ue-ec|219|1|Bestimmung des pK<sub>S</sub>-Wertes von [[Ameisensäure]] mittels Halbtitration}}
Weitergehende Informationen zum pH-Wert einer Pufferlösung findest Du unter [[Puffersysteme]].
== Übungsaufgaben ==
# Aus 4,5 g [[Natriumhydroxid]] wird ein Liter [[Natronlauge]] hergestellt. Welcher [[pH-Wert]] stellt sich ein? [[{{Link-Bild-in|Bild=Loesung.jpg|Breite=64px|Höhe=24px|Link=pOH-Wert|Lösung]]}}# Berechne den [[pH-Wert]] von [[Essigsäure]], ''c'' = 0,1 mol '''·''' L<sup>-1</sup>. [[{{Link-Bild-in|Bild=Loesung.jpg|Breite=64px|Höhe=24px|Link=PH-SkalaWert-Berechnung:_Lösungen#pH-Wert_von_Essigs.C3.A4ure|Lösung]]}}# Berechne den pH-Wert für [[Salpetersäure ]] mit der Konzentration ''c''(HNO<sub>3</sub>) = 0,375 25 mol/L.{{Link-Bild-in|Bild=Loesung.jpg|Breite=64px|Höhe=24px|Link=PH-Wert-Berechnung:_Lösungen#Salpeters.C3.A4ure}}# Der pH-Wert von Natronlauge unbekannter Konzentration wird mit pH=13 bestimmt. Berechne ''c''(NaOH).{{Link-Bild-in|Bild=Loesung.jpg|Breite=64px|Höhe=24px|Link=PH-Wert-Berechnung:_Lösungen#Natronlauge}}# Eine Backpulverlösung zeigt einen pH-Wert von 8,5. Berechne die Konzentration der H<sup>+</sup>-Ionen. [[{{Link-Bild-in|Bild=Loesung.jpg|Breite=64px|Höhe=24px|Link=PH-SkalaWert-Berechnung:_Lösungen#Backpulverl.C3.B6sung|Lösung]]}}# Berechne zu den pH-Werten 2 und 4 die dazugehörigen Säurekonzentrationen. In welchem Verhältnis stehen beide Säurekonzentrationen zueinander? [[{{Link-Bild-in|Bild=Loesung.jpg|Breite=64px|Höhe=24px|Link=PH-SkalaWert-Berechnung:_Lösungen#pH-Wert und Säurekonzentration|Lösung]]}}