Calculateur de pH / acide-base

Comme le pH est une mesure logarithmique, chaque unité représente une multiplication par dix de la concentration en ions hydrogène — une solution de pH 3 n'est pas « deux fois plus acide » qu'une solution de pH 6, elle est un million de fois plus concentrée en H⁺. C'est pourquoi une variation de seulement 0,1 unité de pH dans l'eau de l'océan, ou un passage de pH 7,4 à 7,35 dans le sang humain, représente un changement réel et significatif de la concentration en ions, même si les chiffres semblent petits. Cette échelle existe parce que [H⁺] dans les solutions courantes s'étend sur plus de 14 ordres de grandeur — d'environ 10⁻¹⁴ mol/L dans les bases fortes à 10⁰ mol/L dans les acides forts — et un logarithme comprime cet immense intervalle en un seul nombre facile à lire, compris entre 0 et 14.

Au fond, le pH indique simplement à quel point les ions hydrogène libres (H⁺) sont serrés dans un liquide aqueux : plus ils sont serrés, plus c'est acide. L'eau pure se dissocie légèrement en quantités égales de H⁺ et de OH⁻ (environ 10⁻⁷ mol/L de chacun à température ambiante), d'où le point neutre à pH 7. Comme pH + pOH vaut toujours 14, connaître l'une des valeurs — pH, pOH, [H⁺] ou [OH⁻] — fixe les trois autres, et c'est exactement ce que fait cet outil.

Les jolies règles selon lesquelles neutre signifie pH 7 et pH + pOH = 14 ne valent qu'à 25°C. L'eau s'auto-ionise plus facilement à chaud, si bien que son produit ionique K_w augmente avec la température : l'eau pure est neutre vers pH 6.8 à la température du corps (37°C) et proche de pH 6 près de l'ébullition. L'eau reste parfaitement neutre — autant de H⁺ que de OH⁻ — le fameux 7 n'est donc qu'une coïncidence liée à la température ambiante.