Le $pH$ et le $pOH$

Définitions

La molarité des ions hydronium $H_3O^+$, s'exprime en général avec des puissances de 10 et ne se retient pas intuitivement. Voilà pourquoi on a introduit une définition qui permet de la manipuler facilement:

$pH$ $=$ $-log[H_3O^+]$ $pOH$ $=$ $-log[OH^-]$ où log est le logarithme décimal $(x$ $=$ $log\; y $ $\Leftrightarrow$ $ y$ $=$ $10^x)$

Le produit ionique de l'eau donne: $[OH^-][H_3O^+]$ $=$ $ 10^{-14}$ $log([OH^-][H_3O^+])$ $=$ $ -14$ (définition précédente) $log[OH^-]$ $+$ $log[H_3O^+]$ $=$ $-14$ $(log(xy)$ $=$ $log\;x$ $+$ $log\;y)$ $-log[OH^-]$ $+$ $(-log[H_3O^+])$ $=$ $14$

$pOH$ $+$ $pH=14$ Dans les milieux acides, on a: $ pH\lt7 $, donc $pOH\gt7$ Dans les milieux neutres, on a: $pH=7$ et $pOH=7$ Dans les milieux basiques, on a: $pH\gt7$, donc $pOH\lt7$

Exemple

Le Coca-Cola possède un $pH$ $=$ $2,6$, donc: $[H_3O^+]$ $=$ $10^{-2,6}$ $=$ $2,5\cdot10^{-3}\frac{mol}{L}$ et: $pOH$ $=$ $14-2,6$ $=$ $11,4$ donc $[OH^-]$ $=$ $10^{-11,4}$ $=$ $4,0\cdot10^{-12}\frac{mol}{L}$ C'est une boisson fortement acide.