Калькулятор pH сильного основания
Точный расчёт водородного показателя для полностью диссоциирующих оснований с учётом температуры и автодиссоциации воды.
Как пользоваться
1
Введите молярную концентрацию основания C₀ в моль/л. Например, для 0.1 M раствора NaOH укажите 0.1.
2
Укажите число гидроксид-ионов n на одну формульную единицу: для NaOH и KOH — 1, для Ba(OH)₂ и Ca(OH)₂ — 2.
3
При необходимости измените температуру (по умолчанию 25 °C). От температуры зависит ионное произведение воды Kw.
4
Нажмите «Рассчитать». Результаты отобразятся справа (на мобильном — под формой): общая [OH⁻] с учётом автодиссоциации воды, pOH, pH, pKw и Kw.
Примеры использования
0.1 M NaOH при 25 °C (n = 1)
C₀ = 0.1 моль/л. Полная диссоциация: [OH⁻] ≈ 0.1 моль/л. pOH = 1.00, pH ≈ 13.00.
0.05 M Ba(OH)₂ при 25 °C (n = 2)
C₀ = 0.05 моль/л, n = 2 → [OH⁻] ≈ 0.1 моль/л. pOH = 1.00, pH ≈ 13.00 — эквивалентно 0.1 M NaOH по гидроксид-ионам.
10⁻⁸ M NaOH при 25 °C (сверхразбавленный раствор)
C₀ = 1×10⁻⁸ моль/л. Без учёта автодиссоциации воды pH был бы 6.00, что неверно. Калькулятор решает квадратное уравнение и показывает: [OH⁻] ≈ 1.05×10⁻⁷ моль/л, pOH ≈ 6.98, pH ≈ 7.02 — слабощелочная среда.
Важные нюансы
- Калькулятор предполагает полную диссоциацию основания. Подходит для NaOH, KOH, Ba(OH)₂, Ca(OH)₂ (при умеренных концентрациях) и других сильных оснований.
- При концентрациях ниже 10⁻⁶ моль/л автоматически учитывается вклад автодиссоциации воды (решение квадратного уравнения). Это критически важно для правильного pH сверхразбавленных растворов.
- Для высококонцентрированных растворов (>1 М) pH может превышать 14 (при 25 °C), что математически корректно, но реальная активность ионов отклоняется от концентрации. Результат в таких случаях — оценочный.
- Температура существенно влияет на pH нейтральности: при 0 °C pKw ≈ 14.94, при 100 °C pKw ≈ 12.26. pH нейтрального раствора при 100 °C составляет около 6.13.
- Техника безопасности: концентрированные растворы щелочей вызывают тяжёлые химические ожоги. Всегда используйте защитные очки, перчатки и работайте в вытяжном шкафу при приготовлении растворов. Добавляйте щёлочь в воду, а не наоборот.
Источники данных
- IUPAC Gold Book — определение pH, pOH и стандартных условий измерения.
- NIST Chemistry WebBook — термодинамические данные для воды и водных растворов.
- CRC Handbook of Chemistry and Physics (104th Edition) — таблица pKw в диапазоне 0–100 °C.
- Общая и неорганическая химия (под ред. Ю. Д. Третьякова) — методика расчёта pH сильных электролитов с учётом автопротолиза воды.
Калькулятор pH сильного основания выполняет точный расчёт водородного показателя для полностью диссоциирующих щелочей, таких как NaOH, KOH, Ba(OH)₂ и Ca(OH)₂. Инструмент учитывает концентрацию, число гидроксид-ионов в формуле, температуру и автоматически вводит поправку на автодиссоциацию воды для сверхразбавленных растворов (ниже 10⁻⁶ М). Расчёт базируется на стандартных уравнениях химического равновесия и табличных значениях ионного произведения воды из авторитетных справочников NIST, IUPAC и CRC Handbook. Подходит для студентов, преподавателей, лаборантов и химиков-технологов.

(function(){
  var calcBtn = document.getElementById('nn-gen-calc-calculate');
  var resetBtn = document.getElementById('nn-gen-calc-reset');
  var fieldC0 = document.getElementById('nn-gen-calc-c0');
  var fieldN = document.getElementById('nn-gen-calc-n');
  var fieldT = document.getElementById('nn-gen-calc-t');
  var errorC0 = document.getElementById('nn-gen-calc-error-c0');
  var errorN = document.getElementById('nn-gen-calc-error-n');
  var errorT = document.getElementById('nn-gen-calc-error-t');
  var errorGlobal = document.getElementById('nn-gen-calc-error-global');
  var valOH = document.getElementById('nn-gen-calc-val-oh');
  var valPOH = document.getElementById('nn-gen-calc-val-poh');
  var valPH = document.getElementById('nn-gen-calc-val-ph');
  var valPKw = document.getElementById('nn-gen-calc-val-pkw');
  var valKw = document.getElementById('nn-gen-calc-val-kw');

  var pKwTable = [
    { t: 0,   pKw: 14.94 },
    { t: 5,   pKw: 14.73 },
    { t: 10,  pKw: 14.53 },
    { t: 15,  pKw: 14.35 },
    { t: 20,  pKw: 14.17 },
    { t: 25,  pKw: 14.00 },
    { t: 30,  pKw: 13.83 },
    { t: 35,  pKw: 13.68 },
    { t: 40,  pKw: 13.53 },
    { t: 45,  pKw: 13.40 },
    { t: 50,  pKw: 13.26 },
    { t: 60,  pKw: 13.02 },
    { t: 70,  pKw: 12.80 },
    { t: 80,  pKw: 12.60 },
    { t: 90,  pKw: 12.42 },
    { t: 100, pKw: 12.26 }
  ];

  function getPKw(temperature) {
    var t = parseFloat(temperature);
    if (isNaN(t)) return null;
    if (t < 0 || t > 100) return null;
    for (var i = 0; i < pKwTable.length - 1; i++) {
      if (t >= pKwTable[i].t && t <= pKwTable[i + 1].t) {
        var t1 = pKwTable[i].t;
        var t2 = pKwTable[i + 1].t;
        var pKw1 = pKwTable[i].pKw;
        var pKw2 = pKwTable[i + 1].pKw;
        return pKw1 + (pKw2 - pKw1) * (t - t1) / (t2 - t1);
      }
    }
    return null;
  }

  function hideAllErrors() {
    errorC0.classList.remove('visible');
    errorC0.textContent = '';
    errorN.classList.remove('visible');
    errorN.textContent = '';
    errorT.classList.remove('visible');
    errorT.textContent = '';
    errorGlobal.classList.remove('visible');
    errorGlobal.textContent = '';
  }

  function showError(el, msg) {
    el.textContent = msg;
    el.classList.add('visible');
  }

  function resetResults() {
    valOH.textContent = '—';
    valPOH.textContent = '—';
    valPH.textContent = '—';
    valPKw.textContent = '—';
    valKw.textContent = '—';
  }

  function validateAndCalculate() {
    hideAllErrors();
    var c0Raw = fieldC0.value.trim();
    var nRaw = fieldN.value.trim();
    var tRaw = fieldT.value.trim();
    var hasError = false;

    if (c0Raw === '') {
      showError(errorC0, 'Введите концентрацию основания.');
      hasError = true;
    }
    if (nRaw === '') {
      showError(errorN, 'Введите число гидроксид-ионов.');
      hasError = true;
    }
    if (tRaw === '') {
      showError(errorT, 'Введите температуру.');
      hasError = true;
    }
    if (hasError) {
      resetResults();
      return;
    }

    var c0 = parseFloat(c0Raw);
    var n = parseFloat(nRaw);
    var t = parseFloat(tRaw);

    if (isNaN(c0) || c0 <= 0 || c0 > 20) {
      showError(errorC0, 'Концентрация должна быть положительным числом от 1×10⁻¹⁴ до 20 моль/л.');
      hasError = true;
    }
    if (isNaN(n) || n < 1 || n > 6 || Math.abs(n - Math.round(n)) > 1e-9) {
      showError(errorN, 'Число гидроксид-ионов должно быть целым от 1 до 6.');
      hasError = true;
    }
    if (isNaN(t) || t < 0 || t > 100) {
      showError(errorT, 'Температура должна быть числом от 0 до 100 °C.');
      hasError = true;
    }
    if (hasError) {
      resetResults();
      return;
    }

    var pKw = getPKw(t);
    if (pKw === null) {
      showError(errorGlobal, 'Не удалось определить pKw для заданной температуры.');
      resetResults();
      return;
    }

    var Kw = Math.pow(10, -pKw);
    var nC0 = n * c0;
    var discriminant = nC0 * nC0 + 4 * Kw;
    if (discriminant < 0) {
      showError(errorGlobal, 'Ошибка вычислений: отрицательный дискриминант.');
      resetResults();
      return;
    }
    var sqrtD = Math.sqrt(discriminant);
    var ohConcentration = (nC0 + sqrtD) / 2;

    if (ohConcentration <= 0 || !isFinite(ohConcentration)) {
      showError(errorGlobal, 'Ошибка: концентрация [OH⁻] вышла за допустимые пределы.');
      resetResults();
      return;
    }

    var pOH = -Math.log10(ohConcentration);
    var pH = pKw - pOH;

    if (!isFinite(pH) || !isFinite(pOH)) {
      showError(errorGlobal, 'Результат вычислений не определён. Проверьте входные данные.');
      resetResults();
      return;
    }

    valOH.textContent = formatExp(ohConcentration);
    valPOH.textContent = pOH.toFixed(2);
    valPH.textContent = pH.toFixed(2);
    valPKw.textContent = pKw.toFixed(2);
    valKw.textContent = formatExp(Kw);
  }

  function formatExp(value) {
    if (value === 0) return '0';
    if (value >= 0.01 && value < 1000) {
      return parseFloat(value.toPrecision(4)).toString();
    }
    var exponent = Math.floor(Math.log10(value));
    var mantissa = value / Math.pow(10, exponent);
    var mantStr = mantissa.toFixed(3);
    return mantStr + ' × 10<sup>' + exponent + '</sup>';
  }

  function resetForm() {
    fieldC0.value = '0.1';
    fieldN.value = '1';
    fieldT.value = '25';
    hideAllErrors();
    resetResults();
    valOH.textContent = '0.1002';
    valPOH.textContent = '1.00';
    valPH.textContent = '13.00';
    valPKw.textContent = '14.00';
    valKw.textContent = '1.000 × 10<sup>-14</sup>';
    calculateDefault();
  }

  function calculateDefault() {
    hideAllErrors();
    var pKw = 14.00;
    var Kw = 1e-14;
    var nC0 = 1 * 0.1;
    var ohConcentration = (nC0 + Math.sqrt(nC0 * nC0 + 4 * Kw)) / 2;
    var pOH = -Math.log10(ohConcentration);
    var pH = pKw - pOH;
    valOH.innerHTML = formatExp(ohConcentration);
    valPOH.textContent = pOH.toFixed(2);
    valPH.textContent = pH.toFixed(2);
    valPKw.textContent = pKw.toFixed(2);
    valKw.innerHTML = formatExp(Kw);
  }

  calcBtn.addEventListener('click', function(e) {
    e.preventDefault();
    validateAndCalculate();
  });

  resetBtn.addEventListener('click', function(e) {
    e.preventDefault();
    resetForm();
  });

  calculateDefault();
})();
