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🧪 Ph Of Weak Acid 計算機

專業免費的 Ph Of Weak Acid 計算機。純前端本機毫秒級計算、零資料上傳、極致隱私保護。提供詳細公式推導、實例示範與常見問答。

即時推算結果 (Computed Output)
3.37 溶液 pH 近似值
專業公認計算模型,即時運算完畢
📜 計算歷史記錄 (試算軌跡)
尚無歷史記錄,每次點擊「計算」將在此留下試算軌跡...

這個計算器能做什麼

本工具可從兩項數值估算稀薄一元弱酸溶液的 pH 值:酸解離常數(Ka),以及酸的初始(分析)濃度 C(單位為 mol/L)。它採用標準的弱酸近似法,不必解完整的二次方程式,就能迅速得到符合課堂精度的答案。

使用方法

輸入該酸的 Ka 值(例如醋酸的 Ka ≈ 1.8 × 10^{-5}),再填入以 mol/L 為單位的初始濃度。計算器會回傳氫離子濃度 [H⁺]、pH 值,以及對應的 pOH(在 25 °C 下,pOH = 14 - pH)。輸入時可放心使用科學記號——大多數瀏覽器都接受像 1.8e-5 這樣的格式。

公式解析

對於依 HA ⇌ H⁺ + A⁻ 解離的弱酸 HA,其平衡式為 Ka = \dfrac{[H^+][A^-]}{[HA]}。當解離程度很小(x \ll C)時,[H^+] = [A^-] = x,且 [HA] ≈ C,因此 Ka ≈ \dfrac{x^2}{C}。解出 x 即可得到 [H^+] = √(Ka · C),而

pH = -\log_{10}√(Ka · C)
當酸夠弱、且濃度不至於太稀(大致為 C/Ka > 100)時,此近似法相當可靠。

實例演算

以 0.1 mol/L、Ka = 1.8 × 10^{-5} 的醋酸為例,則

[H^+] = \sqrt{1.8×10^{-5} × 0.1} = \sqrt{1.8×10^{-6}} ≈ 1.342 × 10^{-3} mol/L
pH = -\log_{10}(1.342×10^{-3}) ≈ 2.87
這正是稀薄醋酸常見的數值。

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。

🔄 5. 多情景敏感度動態對比

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)

這個近似法什麼時候會失準?
當溶液非常稀薄,或酸相對較強、\(x\) 已無法相對於 \(C\) 忽略不計時,就應改解完整的二次方程式。
溫度會有影響嗎?
\(\text{pOH} = 14 - \text{pH}\) 這個關係式假設環境為 25 °C,此時水的離子積 \(\text{Kw} = 1.0 \times 10^{-14}\)。
我可以改用 pKa 嗎?
請先以 \(\text{Ka} = 10^{-\text{pKa}}\) 換算出 Ka,再將該 Ka 值輸入此處。