pH란?
pH는 용액의 산성·염기성 정도를 나타내는 척도로, 수소이온농도([H⁺], 단위 mol/L)에 상용로그를 취한 뒤 부호를 바꾼 값입니다: pH = -log₁₀[H⁺]. 순수한 물의 pH는 25°C에서 약 7이며, 이보다 낮으면 산성, 높으면 염기성(알칼리성)으로 분류합니다. 로그 스케일이기 때문에 pH가 1 낮아질 때마다 수소이온농도는 10배씩 커집니다.
pOH와 물의 이온곱
같은 방식으로 수산화이온농도([OH⁻])에 대해 정의한 값이 pOH = -log₁₀[OH⁻]입니다. 25°C 수용액에서는 물의 이온곱 상수(Kw = 1.0×10⁻¹⁴)에 의해 pH + pOH = 14라는 관계가 성립하므로, pH를 알면 pOH와 [OH⁻]까지 함께 계산할 수 있습니다. (단, 이 관계는 25°C 기준이며 온도가 달라지면 Kw 값도 달라집니다.)
수소이온농도 입력 방법
수소이온농도는 보통 1.0×10⁻⁷ mol/L처럼 과학적 표기법으로 나타냅니다. 이 도구에서는 앞자리 계수와 지수(10의 거듭제곱)를 나눠 입력하도록 했습니다. 예를 들어 [H⁺] = 3.2×10⁻⁵ mol/L이라면 계수에 3.2, 지수에 -5를 입력하면 됩니다.
자주 묻는 질문
pH 0이나 pH 14를 넘는 값도 있나요?
네, 0~14는 일상적으로 흔히 접하는 범위일 뿐 이론상 절대적인 한계는 아닙니다. 매우 진한 강산이나 강염기 용액에서는 pH가 0보다 작거나 14보다 큰 값으로 측정되기도 합니다.
산과 염기의 기본 개념을 더 알고 싶어요.
산과 염기의 정의, 중화반응 원리, 일상 속 산성·염기성 물질은 산과 염기 기초 가이드에서 확인할 수 있습니다.