pH from Ka Calculator

Estimate the pH of a weak acid solution from [H⁺] = √(Ka·C) (valid for small dissociation).

📐 计算公式

弱酸 pH（最简近似式，本页代码口径）：[H⁺]=√(Ka×C)（mol/L，C 弱酸浓度、Ka 解离常数）；pH=−log₁₀[H⁺]；联动量：pOH=14−pH、pKa=−log₁₀Ka。校验：两项输入空值/非法值即提示并中止。判据：代码无分支，deep-dive 口径 C÷Ka>100 时忽略解离度影响的近似才可靠（默认 Ka=1.8×10⁻⁵、C=0.1 时 pH≈2.87）。

输入弱酸浓度与 Ka，用近似公式求氢离子浓度与 pH。

弱酸浓度 (mol/L)

酸解离常数 Ka

📐 pH and Ionization Constants

Quantity	Value	Unit	Source
Ionic product K_w (25 °C)	1.0×10⁻¹⁴	—	IUPAC; temperature dependent
pK_w (25 °C)	14.00	—	pK_w = −log10(K_w)
pK_a + pK_b = pK_w	14.00	—	conjugate acid-base pair (25 °C)
K_w temperature dep.	0 °C≈1.14E-15; 100 °C≈5.13E-13	—	pK_w deviates from 14 off 25 °C

Formula & Standard References

Item	Formula / Note	Source / Standard
Acid dissociation constant	K_a = [H+][A-]/[HA] using equilibrium concentrations	IUPAC, Compendium of Chemical Terminology (Gold Book)
Definition of pH	pH = -log10( a_H+ ); in dilute solutions concentration approximates activity	IUPAC, Compendium of Chemical Terminology (Gold Book)
Weak-acid approximation	For slight dissociation, [H+] ≈ sqrt( K_a · c ), where c is the initial concentration	Atkins PW, de Paula J, Physical Chemistry, Oxford Univ. Press
Relation to pK_a	pK_a = -log10( K_a ); a smaller pK_a means a stronger acid	IUPAC, Compendium of Chemical Terminology (Gold Book)

📌 计算说明

近似 [H⁺]=√(Ka·C)，适用于 C/Ka>400。
0.1 mol/L 醋酸(Ka=1.8e-5) → pH≈2.87。

📚 深度解析：由酸解离常数与浓度估算 pH

💡 常见使用场景

弱酸 pH：0.1 M 乙酸 Ka=1.8e-5，算 pH≈2.87。

Ka 影响：Ka 大 pH 低，理解酸性强弱。

近似有效性：C/Ka>100 时近似好，否则解二次方程。

0.10 M 乙酸 Ka=1.8×10⁻⁵ 演练

输入 C=0.10、Ka=1.8e-5，工具输出 [H⁺]≈1.34×10⁻³、pH≈2.87，并提示 C/Ka>100 近似可靠。

❓ 常见问题（FAQ）

何时用近似公式？

C/Ka≥100 且离解度<5% 时 √(Ka·C) 近似可靠。

强酸能用吗？

强酸完全电离直接 pH=−lgC，无需 Ka。

精确解和近似差多少？

稀弱酸差小，浓或 Ka 大时建议解二次方程。

一元弱酸 pH ≈ ½(pKₐ − log C)