# pH a partir da concentração

O pH direto da concentração analítica: ácidos e bases fortes são tratados como totalmente dissociados ([H⁺] = n·c, ou [OH⁻] = n·c com pH = 14 − pOH a 25 °C); os fracos resolvem Ka = x²/(c−x) exatamente pela fórmula quadrática e informam o grau de dissociação α e o veredito da regra dos 5%. Âncoras: HCl 0.01 M → pH 2; ácido acético 0.01 M (Ka = 1.8×10⁻⁵) → pH 3.382, α = 4.15%; amônia 0.1 M (Kb = 1.8×10⁻⁵) → pH 11.125.

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- **Categoria:** Science & Education

- **Palavras-chave:** cálculo de ph, ph a partir da concentração, ph ácido forte, ph base forte, ka ácido fraco, grau de dissociação, regra dos 5%

## Visão geral

Esta ferramenta calcula com precisão o pH de soluções aquosas a 25 °C a partir da concentração analítica de ácidos e bases. O cálculo trata eletrólitos fortes como totalmente dissociados e resolve a equação de equilíbrio de eletrólitos fracos via fórmula quadrática exata, fornecendo também o pOH, a concentração iônica de equilíbrio, o grau de dissociação (α) e a validação da regra dos 5%.

## Entradas

- **Tipo de soluto** (select)
- **Concentração c** (number): e.g. 0.01
- **Unidade de concentração** (select)
- **Prótons ou hidróxidos por unidade de fórmula (somente fortes)** (number): e.g. 2 for H₂SO₄ or Ba(OH)₂
- **Ka ou Kb (obrigatório para solutos fracos)** (number): e.g. 1.8e-5 for acetic acid

## Quando usar

- Ao preparar soluções aquosas de ácidos ou bases fortes (como HCl, H₂SO₄ ou NaOH) no laboratório e precisar prever o pH teórico.
- Ao calcular o pH e o grau de dissociação de ácidos fracos (como ácido acético) ou bases fracas (como amônia) a partir da constante Ka ou Kb.
- Ao verificar se a aproximação simplificada do equilíbrio químico é válida ou se a resolução pela equação quadrática é necessária pela regra dos 5%.

## Como funciona

- Selecione o tipo de soluto (ácido forte, base forte, ácido fraco ou base fraca) e informe o valor da concentração analítica com sua respectiva unidade (M, mM ou µM).
- Para solutos fortes, defina a quantidade de prótons ou hidróxidos dissociáveis por molécula (fator n); para solutos fracos, insira a constante de acidez (Ka) ou de basicidade (Kb).
- O sistema converte a concentração para mol/L, calcula a concentração de equilíbrio de H⁺ ou OH⁻ (usando dissociação direta para fortes ou a equação quadrática exata para fracos) e gera o pH, pOH e o grau de dissociação α.

## Casos de uso

- Estudantes e professores de química conferindo cálculos de equilíbrio químico e curvas de dissociação.
- Técnicos de laboratório calculando o pH de preparo de reagentes como hidróxido de sódio e ácido clorídrico.
- Pesquisadores analisando a fração ionizada e o pH resultante de soluções diluídas de ácidos orgânicos fracos.

## Perguntas frequentes

### Como a ferramenta lida com ácidos polipróticos ou bases polipróticas fortes?

Para eletrólitos fortes com mais de um íon H⁺ ou OH⁻ por fórmula (como H₂SO₄ ou Ba(OH)₂), basta ajustar o campo de prótons/hidróxidos (n) para multiplicar a concentração analítica.

### Qual temperatura é assumida nos cálculos de pH e pOH?

O cálculo assume a temperatura padrão de 25 °C, utilizando o produto iônico da água Kw = 1,0 × 10⁻¹⁴ (pH + pOH = 14).

### O que significa a verificação da regra dos 5% exibida para solutos fracos?

Ela avalia se o grau de dissociação (α) é menor que 5%, confirmando se a fórmula simplificada √(Ka·c) seria aceitável ou se a resolução quadrática exata era estritamente necessária.

### Quais unidades de concentração são aceitas?

Você pode inserir valores em molar (mol/L), milimolar (mmol/L) ou micromolar (µmol/L), e a ferramenta converte automaticamente para a escala molar.

### A ferramenta suporta misturas de diferentes ácidos ou soluções-tampão?

Não. Este utilitário foi projetado especificamente para solutos individuais (um ácido ou base forte, ou um ácido/base fraco monoprótico em solução aquosa).

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