這個 pH 計算器能做什麼
本工具可估算強酸、弱酸、強鹼與弱鹼水溶液的 pH 與 pOH。pH 用來衡量溶液的酸鹼程度,範圍從 0(強酸性)到 14(強鹼性),在 25 °C 時 7 為中性。只要輸入濃度,弱酸或弱鹼再加上酸解離常數(Ka)或鹼解離常數(Kb)即可計算。
使用方法
先選擇溶液類型,輸入莫耳濃度 C(單位 mol/L),若是弱酸或弱鹼,再填入對應的解離常數。計算器會回傳 pH、pOH,並標示溶液屬於酸性、鹼性或中性。整個計算皆採用 pH + pOH = 14 的關係(此式在 25 °C 下成立)。
公式解析
強酸會完全解離,因此氫離子濃度等於其形式濃度:[H^+] = C,
pH = -\log_{10}≤ft(C\right)
弱酸只會部分游離;利用平衡式並假設游離量很小,可近似為 [H^+] ≈ √(K_a · C),於是 pH = -\log_{10}≤ft(√(K_a · C)\right)
鹼的處理方式與之對稱,先以 [OH^-] 求出 pOH,再由 pH = 14 - pOH 換算。
範例演算
以 0.01 mol/L 的鹽酸(HCl,強酸)為例:
pH = -\log_{10}≤ft(0.01\right) = 2
再看 0.1 mol/L 的醋酸,其 K_a = 1.8×10^{-5}:[H^+] = \sqrt{1.8×10^{-5} × 0.1} = \sqrt{1.8×10^{-6}} ≈ 0.00134
因此 pH ≈ 2.87。
使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)
📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位
輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。
🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障
所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。
📊 3. 符合公認學術與產業計算模型
演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。
📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出
支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。
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建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。
🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明
本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。
常見問題 (FAQ)
弱酸的公式是精確值嗎?
並非如此。它假設游離量相對於 C 可忽略不計。對於非常稀薄或解離度偏高的弱酸,這個近似會產生誤差,此時應改用完整的二次方程式求解。
溫度會有影響嗎?
會。中性點為 7、以及 \(\text{pH} + \text{pOH} = 14\) 的規則都是在 25 °C 下成立。在其他溫度下,水的離子積會隨之改變。
濃度 C 要用什麼單位?
莫耳濃度,單位為 mol/L(M)。