Met de pH, of zuurgraad, wordt aangegeven hoe zuur of basisch een oplossing is.

De pH loopt van 0, heel zuur, tot 14, heel basisch.

Als de pH lager is dan 7 is een oplossing zuur, als de pH hoger is dan 7 is een oplossing basisch. Als een stof een pH heeft van 7,0 is de oplossing neutraal.

De pH kun je berekenen als je de concentratie H⁺-ionen/H₃O⁺-ionen weet. Je kan dan de volgende formule gebruiken: pH = -log[H⁺].
Je kan ook de concentratie H+-ionen berekenen als je de pH weet. Je gebruikt dan de formule: [H⁺] =10 ^-pH. De vierkante haakjes, [ ], betekent dat je de concentratie in moet vullen van het ion.

pOH

De pOH is precies het tegenovergestelde van de pH. Met de pOH kun je de hoeveelheid OH^–-ionen berekenen. Voor de pH en de pOH geldt: pH + pOH = 14. Als je de pOH kunt berekenen kun je dus de pH bepalen.
De pOH kun je ook berekenen als je de concentratie OH–ionen weet. Je kan dan de volgende formule gebruiken: pOH = -log[OH^-].

Voorbeeld: Je voegt 1,0g NaOH toe aan 600 mL water. Bereken de pH.
De molaire massa van NaOH is 40,0 g/mol. Je voegt dus 0,025 mol NaOH toe. Dit komt overeen met 0,025 mol OH^–. [OH^–] is dan 0,025 mol / 0,600 L =0,042 mol/L. De pOH is dan -log [OH^–] =-log (0,042) = 1,38. De pH is dan 14-1,38=12,62.

pH bij zwakke zuren

De formule van de pH/pOH kan je alleen gebruiken bij sterke zuren en basen. Bij zwakke zuren en basen heb je namelijk een niet-aflopende reactie (evenwichtsreactie). Hierdoor verandert bijvoorbeeld niet al het zuur in H⁺. Je weet dan dus niet de concentratie die je moet invullen. Hier kan je echter wel achter komen via onderstaand stappenplan:

1. Bereken de concentratie zuur in mol/L als het opgelost wordt.
2. Schrijf de reactievergelijking op.
3. Maak een BOE-tabel en vul deze in. Stel een waarde gelijk aan x (meestal Eind H3O+). Weet je even niet meer hoe je zo’n BOE-tabel maakt? Check dan even het artikel over rekenen met evenwichten
4. Stel de formule op voor de zuurconstante.
5. Zoek de Kz van het zuur in Binas tabel 49.
6. Bereken x.
7. Bereken de pH.

Voorbeeld: Je hebt een 0,1 M oplossing van azijnzuur (CH₃COOH). Bereken de pH.

1. De concentratie is al gegeven, namelijk 0,1 mol/L.
2. CH₃COOH (aq) + H₂O(l) ⇔ CH₃COO^–(aq) + H₃O⁺(aq)

De beginconcentratie CH₃COOH heb je al berekend bij stap 1 en kan je invullen. In het begin is er nog niks omgezet, dus is er ook 0 mol/L CH₃COO- en 0 mol/L H3O⁺. Je wilt graag de eindconcentratie H₃O^{+^ weten, dus die stel je x. Er komt dus +x bij. De molverhouding tussen CH₃COO- en H3O+ is 1:1, dus bij CH₃COO– komt ook +x bij, dus op het eind heb je x. De molverhouding met CH₃COOH is ook 1:1. Omdat het voor de pijl staat, gaat hier -x af. Je komt dan uit op 0,1-x.}

4. De zuurconstante opstellen is hetzelfde als de evenwichtsbreuk opstellen, alleen laat je water dan weg. Voor de evenwichtsbreuk geldt: a A+b B ↔ c C+d D dan is de breuk
5. Kz = 1,71 * 0-5.
6. 
7. 1295) = 2,89. Dus de pH is 2,89.

Oefenopgaven

Bereken de pH van 0,20 M zoutzuur.

Men lost 0,2 gram kaliumhydroxide op in 100 mL water. Bereken de pH.

Men lost 12 gram mierenzuur (HCOOH) op in 2,2 L water. Bereken de pH.

Maken alle berekeningen met pH je leven nog steeds zuur? Stel dan jouw huiswerkvraag in de app van Mr. Chadd!