pH e pOH

A escala de pH nasce de um logaritmo. Aqui você aprende a calcular o pH a partir da concentração — e por que pH e pOH sempre somam 14.

pH é o logaritmo do H⁺

Por que a escala é assim

A concentração de H⁺ nas soluções varia por muitas ordens de grandeza — de 1 mol/L até 0,00000000000001 mol/L. Escrever esses números é impraticável, então usamos um logaritmo para comprimi-los numa escala de 0 a 14.

pH = −log [H⁺]

O truque prático: quando a concentração é uma potência de 10 (como 10⁻³), o pH é simplesmente o expoente sem o sinal. [H⁺] = 10⁻³ → pH = 3.

Cada unidade de pH é um fator de 10 na concentração. Por isso pH 3 é 10× mais ácido que pH 4 e 100× mais que pH 5.

Da concentração ao pH

[H⁺] = 1 mol/L10⁰pH 0
[H⁺] = 0,1 mol/L10⁻¹pH 1
[H⁺] = 0,01 mol/L10⁻²pH 2
[H⁺] = 0,001 mol/L10⁻³pH 3
[H⁺] = 0,000000110⁻⁷pH 7 (neutro)

pOH e a soma que dá 14

O produto iônico da água

Assim como o pH mede o H⁺, o pOH mede o OH⁻: pOH = −log[OH⁻]. Na água, esses dois íons estão sempre ligados por uma regra fixa (a 25 °C):

[H⁺] · [OH⁻] = 10⁻¹⁴ (Kw)

Aplicando o logaritmo dos dois lados, essa relação vira uma soma simples e poderosa:

pH + pOH = 14

Ou seja: se você conhece um, acha o outro na hora. pH 3 → pOH 11. É assim que se calcula o pH de uma base: acha o pOH pela concentração de OH⁻ e subtrai de 14.

Ácido forte × base forte

Ácido forte: ioniza tudo, então [H⁺] = concentração. Basta −log direto.
Base forte: [OH⁻] = concentração. Calcule o pOH e faça pH = 14 − pOH.
(Para ácidos e bases fracos, é preciso o Ka/Kb — a ionização é parcial.)

Simulador: calcule o pH e o pOH

Escolha ácido ou base forte e a concentração

10,10,010,0010,0001

pH

1

ácido

pOH

13

pH + pOH = 14

[H⁺]

1.0 × 10^-1

[OH⁻]

1.0 × 10^-13

O pH é o "logaritmo negativo" da concentração de H⁺: pH = −log[H⁺]. Num ácido forte, [H⁺] = concentração. O pOH faz o mesmo para o OH⁻, e os dois sempre somam 14 (a 25 °C), porque [H⁺] · [OH⁻] = 10⁻¹⁴.

O que observar

Cada passo de diluição (÷10) na concentração sobe 1 no pH do ácido — a marca da escala logarítmica.

Confira a soma: pH + pOH dá sempre 14, qualquer que seja a concentração.

Troque para base forte: agora a concentração é de OH⁻, o pOH é que fica baixo e o pH sobe acima de 7.

Exemplos resolvidos

pH e pOH passo a passo

pH de ácido forte

Qual o pH de uma solução de HCl 0,01 mol/L?

HCl forte → [H⁺] = 0,01 = 10⁻²

pH = −log(10⁻²)

Resposta:pH = 2

Achar o pOH

Uma solução tem pH = 5. Qual o pOH?

pH + pOH = 14

pOH = 14 − 5

Resposta:pOH = 9

pH de base forte

Qual o pH de NaOH 0,001 mol/L?

[OH⁻] = 10⁻³ → pOH = 3

pH = 14 − 3

Resposta:pH = 11

Da escala à concentração

Se o pH é 4, qual a concentração de H⁺?

[H⁺] = 10^(−pH)

[H⁺] = 10⁻⁴

Resposta:0,0001 mol/L

Erros que todo mundo comete

Cuidados com pH e pOH

⚠️ Esquecer o sinal negativo

É pH = −log[H⁺]. Como [H⁺] é menor que 1, o log é negativo, e o sinal de menos deixa o pH positivo.

⚠️ Usar [H⁺] = C num ácido fraco

Só vale para ácido forte. No fraco, apenas parte ioniza — a concentração de H⁺ é bem menor que a do ácido.

⚠️ Confundir pH com pOH na base

Na base forte você acha primeiro o pOH (do OH⁻). O pH vem depois: pH = 14 − pOH.

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Titulação

Como descobrir a concentração de um ácido gotejando uma base de concentração conhecida.