Skala pH
Cuka dengan pH 2.4 memiliki sekitar 40 000 kali lebih banyak ion hidronium per liter dibandingkan air murni dengan pH 7.
Seret untuk memutar. Gulir atau rapatkan dan renggangkan dua jari untuk mengatur zoom.
Jumlah ion hidronium dalam larutan dapat berkisar dari lebih dari satu mol per liter dalam asam kuat hingga kurang dari 10⁻¹⁴ mol per liter dalam basa kuat. Menuliskan angka seperti 0.0000001 dan 0.00000000001 terus-menerus tentu merepotkan, jadi ahli kimia menggunakan skala logaritmik. pH larutan adalah negatif logaritma berbasis 10 dari konsentrasi ion hidroniumnya: pH = −log[H₃O⁺]. Sebaliknya, [H₃O⁺] = 10^(−pH).
Satu tingkat berarti sepuluh kali lipat
Air murni pada 25 °C memiliki [H₃O⁺] = 1.0 × 10⁻⁷ M, sehingga pH-nya 7.00. Larutan dengan [H₃O⁺] = 1.0 × 10⁻³ M memiliki pH 3. Selisih empat tingkat itu berarti sepuluh dikali sepuluh dikali sepuluh dikali sepuluh: ion hidroniumnya 10 000 kali lebih banyak. OpenStax mencantumkan konsentrasi hidronium dalam cuka sekitar 4 × 10⁻³ M, dengan pH 2.4, dan dalam asam lambung sebesar 1.2 × 10⁻³ M, dengan pH 2.92. Karena skalanya logaritmik, perubahan yang tampak kecil sebenarnya besar. NOAA melaporkan bahwa pH air permukaan laut telah turun sekitar 0.1 sejak revolusi industri, yang berarti kenaikan keasaman sekitar 30 persen.
pOH dan angka 14
Konsentrasi hidroksida memiliki nilai p tersendiri, pOH = −log[OH⁻]. Dengan mengambil logaritma dari Kw = [H₃O⁺][OH⁻] = 1.0 × 10⁻¹⁴, diperoleh hubungan sederhana pada 25 °C: pH + pOH = 14.00. Larutan bersifat asam jika [H₃O⁺] lebih besar daripada [OH⁻], yaitu pH di bawah 7; netral jika keduanya sama, yaitu pH 7; dan basa jika [OH⁻] lebih besar, yaitu pH di atas 7. Misalnya, kalium hidroksida 0.0125 M menghasilkan [OH⁻] = 0.0125 M, sehingga pOH = 1.90 dan pH = 14.00 − 1.90 = 12.10.
Angka 7 untuk pH netral hanya berlaku pada 25 °C. Ionisasi diri air menyerap kalor, sehingga meningkat pada suhu yang lebih tinggi. Kw naik menjadi sekitar 5.6 × 10⁻¹³ pada 100 °C, dan menurut perhitungan OpenStax, air murni pada 80 °C memiliki pH 6.31. Air itu tetap netral karena [H₃O⁺] dan [OH⁻] masih sama. Nilai pH dinyatakan pada 25 °C kecuali disebutkan lain.
Posisi bahan sehari-hari pada skala
Cairan lambung memiliki pH mendekati 1.5 dan air jeruk nipis mendekati 2; keduanya sangat asam. Kopi sekitar 5. Air hujan normal memiliki pH antara 5 dan 6 karena karbon dioksida dari udara larut di dalamnya dan membentuk asam karbonat; hujan dengan pH di bawah 5 disebut hujan asam. Larutan penyangga menjaga pH darah manusia sangat dekat dengan 7.4. Di sisi basa, larutan soda kue 0.1 M memiliki pH 8.3, susu magnesia sekitar 10.5, dan amonia 0.1 M sebesar 11.1. Pilih salah satu bahan ini dari menu di laboratorium untuk langsung melihat posisinya pada skala.
Di laboratorium, pH diukur dengan pH meter. Alat untuk penelitian dapat menampilkan hingga 0.001 satuan pH; alat portabel murah sekitar 0.01, dengan ketelitian sekitar ±0.2. Untuk perkiraan cepat, ahli kimia menggunakan zat warna indikator yang dibahas pada unit berikutnya.
Hubungannya: pH = −log[H₃O⁺]. [H₃O⁺] = 10^(−pH). Kw = [H₃O⁺][OH⁻] = 1.0 × 10⁻¹⁴. pH + pOH = 14.
- Berapa pH larutan dengan [H₃O⁺] = 1.0 × 10⁻³ M?
- Berapa kali lebih banyak H₃O⁺ dalam larutan pH 3 dibandingkan larutan pH 5?
- Pada 25 °C, suatu larutan memiliki pH 9.0. Berapa pOH-nya?
- Berapa pH asam lambung dengan [H₃O⁺] = 1.2 × 10⁻³ M?
- KOH 0.0125 M: berapa pH-nya?
- Larutan memiliki pH 8.3. Sifatnya…
- Basa
- Asam
- Netral
- Tidak dapat ditentukan
- Air murni pada 80 °C memiliki pH 6.31. Sifatnya…
- Netral
- Asam
- Basa
- Tercemar
- Di bawah pH berapa hujan disebut hujan asam?
- Darah memiliki pH 7.4. Berapa [H₃O⁺], dibulatkan ke satu angka penting?
- 4 × 10⁻⁸ M
- 7.4 × 10⁻⁷ M
- 1 × 10⁻⁷ M
- 4 × 10⁻⁷ M
- Asam kuat dengan pH 2.0 diencerkan 10 kali. Berapa pH barunya?
- pH = −log[H₃O⁺]; satu tingkat pH berarti faktor 10.
- Pada 25 °C: pH + pOH = 14; di bawah 7 asam, 7 netral, di atas 7 basa.
- pH netral bergantung pada suhu: 6.31 pada 80 °C.
Sumber kursus ini (10)
- OpenStax Chemistry 2e (openstax.org/books/chemistry-2e): 4.2 neutralization and antacids (stomach roughly 0.03 M HCl, milk of magnesia Mg(OH)2, Al(OH)3)
- 14.1 Brønsted-Lowry acids and bases (Boyle 1680, Davy 1815, Arrhenius 1884, Brønsted and Lowry 1923, autoionization about two in a billion molecules, Kw = 1.0 × 10⁻¹⁴ at 25 °C, about 5.6 × 10⁻¹³ at 100 °C)
- 14.2 pH and pOH (pH = −log[H3O+], stomach acid 1.2 × 10⁻³ M gives 2.92, vinegar about 4 × 10⁻³ M gives 2.4, blood 7.3, KOH 0.0125 M gives 12.10, neutral pH 6.31 at 80 °C, rainwater 5 to 6, acid rain below 5, pH meter resolution 0.001, Figure 14.2: 1 M HCl 0, gastric juice about 1.5, lime juice about 2, wine about 3.5, coffee about 5, milk of magnesia about 10.5)
- 14.3 relative strengths (six strong acids and six strong bases, Ka, percent ionization, 0.100 M acetic acid 1.3%)
- 14.6 buffers (normal blood pH about 7.4)
- 14.7 titrations (25.00 mL of 0.100 M HCl or acetic acid with 0.100 M NaOH, Table 14.2, equivalence pH 7.00 and 8.72, half-equivalence pH = pKa, Ka acetic acid 1.8 × 10⁻⁵, methyl orange Ka 4.0 × 10⁻⁴ red HIn and yellow In⁻, interval about pKa ± 1, phenolphthalein colourless below pH 8.3)
- LibreTexts Acid-Base Indicators (litmus about 5 to 8, methyl orange 3.1 to 4.4, phenolphthalein 8.3 to 10.0; chem.libretexts.org) and bromothymol blue 6.0 to 7.6 yellow to blue (Prairie South indicator table via LibreTexts Chemistry 30)
- PubChem acetic acid pKa 4.76 at 25 °C, sodium bicarbonate 0.1 M pH 8.3, ammonia 0.1 N pH 11.1, sodium hydroxide (pubchem.ncbi.nlm.nih.gov)
- NOAA Ocean acidification (noaa.gov: surface ocean pH has fallen by 0.1 since the industrial revolution, about a 30 percent increase in acidity)
- IUPAC CIAAW abridged standard atomic weights.
Diperiksa: 2026-10-17