So verwenden Sie es
- Wählen Sie Was berechnet werden soll. Bei einer schwachen Säure tragen Sie ihre Konzentration und entweder ihr Ka oder ihr pKa ein, nicht beides.
- Bei einer starken Säure oder Base tragen Sie nur die Konzentration ein. Für einen Puffer tragen Sie den pKa-Wert der Säure und die beiden Konzentrationen ein.
- Lesen Sie den pH-Wert und den pOH-Wert ab, dann die Ionenkonzentrationen [H⁺] und [OH⁻].
- Vergleichen Sie bei einer schwachen Säure oder Base den exakten pH-Wert mit der Wurzelnäherung, und folgen Sie dem Rechenweg Zeile für Zeile.
Wie pH, pOH und Ionenkonzentrationen zusammenhängen
Der pH-Wert ist der negative dekadische Logarithmus der Wasserstoffionenkonzentration, der pOH-Wert der negative dekadische Logarithmus der Hydroxidionenkonzentration. Wasser dissoziiert ein wenig, und bei 25 °C ist das Produkt beider Konzentrationen 1,0 × 10⁻¹⁴. Deshalb ergeben pH und pOH immer 14,00. Dieser Wert gilt auf dieser Seite.
pH = −log₁₀[H⁺] pOH = −log₁₀[OH⁻] [H⁺] × [OH⁻] = 1,0 × 10⁻¹⁴ pH + pOH = 14,00
Starke und schwache Säuren und Basen
Eine starke Säure oder Base gilt als vollständig dissoziiert, ihre Konzentration ergibt also direkt die Ionenkonzentration. Die Seite behält die Autoprotolyse des Wassers in der Formel für starke Säuren bei. Sie spielt nur bei sehr geringen Konzentrationen eine Rolle.
Eine schwache Säure HA dissoziiert nur wenig. Mit x als [H⁺] wird die Säurekonstante Ka = x² ÷ (C − x) zur quadratischen Gleichung x² + Ka·x − Ka·C = 0, und die Seite löst sie exakt. Die Wurzelnäherung x ≈ √(Ka·C) wird daneben angezeigt. Die quadratische Gleichung nutzt eine Vereinfachung: Das Wasserstoffion aus dem Wasser wird vernachlässigt. Das passt gut, wenn x deutlich über 10⁻⁷ mol/L liegt.
x = (−Ka + √(Ka² + 4·Ka·C)) ÷ 2 x ≈ √(Ka·C)
Puffer und die Henderson-Hasselbalch-Gleichung
Ein Puffer ist eine schwache Säure zusammen mit ihrer korrespondierenden Base. Sein pH-Wert folgt der Henderson-Hasselbalch-Gleichung. Der pH-Wert ist gleich dem pKa, wenn beide Konzentrationen gleich sind, und er ändert sich um eine Einheit für jede Verzehnfachung ihres Verhältnisses.
pH = pKa + log₁₀([A⁻] ÷ [HA])
Rechenbeispiel: Essigsäure, 0,10 M, Ka 1,8 × 10⁻⁵
Mit C = 0,10 M und Ka = 1,8 × 10⁻⁵ lautet die quadratische Gleichung x² + 1,8 × 10⁻⁵·x − 1,8 × 10⁻⁶ = 0. Ihre positive Lösung ist x = 0,00133 mol/L, also ist der pH-Wert 2,88. Die Wurzelnäherung ergibt pH 2,87, und 1,33 % der Säure dissoziieren.
| Größe | Wert |
|---|---|
| [H⁺] | 0,00133 mol/L |
| pH-Wert (quadratisch) | 2,88 |
| pH-Wert (Wurzelnäherung) | 2,87 |
| Anteil, der reagiert | 1,33 % |
Häufig gestellte Fragen
Warum löst der Rechner die quadratische Gleichung statt der Wurzelnäherung?
Die Näherung setzt voraus, dass nur ein kleiner Teil der Säure dissoziiert. Die quadratische Gleichung macht diese Annahme nicht und bleibt deshalb auch für stärkere schwache Säuren und verdünnte Lösungen richtig. Die Seite zeigt beide, und ein Hinweis erscheint, wenn sie um mehr als 5 % abweichen.
Wie hängen pH und pOH zusammen?
Der pH-Wert ist der negative dekadische Logarithmus von [H⁺], der pOH-Wert der von [OH⁻]. Bei 25 °C ergeben sie zusammen 14,00, eine Lösung mit pH 3 hat also einen pOH von 11.
Funktioniert der Rechner auch bei anderen Temperaturen?
Nein. Die Seite verwendet den Wert 14,00 für die Summe aus pH und pOH, der bei 25 °C gilt. Die Autoprotolyse des Wassers ändert sich mit der Temperatur, und der neutrale pH-Wert verschiebt sich mit.
Warum ist eine sehr verdünnte starke Säure nicht so sauer, wie ihre Konzentration vermuten lässt?
Auch Wasser liefert Wasserstoffionen, die bei stark verdünnten Säuren ins Gewicht fallen. Bei 1,0 × 10⁻⁸ mol/L HCl ist der Beitrag des Wassers groß, der pH-Wert liegt also bei etwa 6,98 und nicht bei 8. Die Seite berücksichtigt ihn.
Wann kann ich die Henderson-Hasselbalch-Gleichung verwenden?
Sie funktioniert gut, wenn Säure und Base in Mengen vorliegen, die viel größer sind als die Wasserstoff- und Hydroxidionen, die das Wasser hinzufügt. Dann hängt der pH-Wert nur vom pKa und vom Verhältnis der beiden Konzentrationen ab.
Speichert der Rechner meine Werte oder schickt er sie irgendwohin?
Nein. Die Ergebnisse werden in Ihrem Browser berechnet, und was Sie eingeben, wird weder gespeichert noch an unseren Server gesendet.
Quellen
Zahlen und Text zuletzt geprüft: Dienstag, 10. November 2026.