pH-Rechner
Eine Wasserstoffionenkonzentration von 1 × 10⁻⁷ mol/L entspricht pH 7, also neutral: Geben Sie [H+] in Mol pro Liter ein und erhalten Sie den pH, die Einstufung sauer, neutral oder basisch und jeden Rechenschritt für Ihr Heft. Kostenlos in Ihrem Browser.
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Rechenbeispiel
- Konzentration
- 0,0000001
- H plus Wert
- 0,0000001
- Konzentrationseinheit
- mol/L
- pH
- 7
- pH
- 7
Ein pH-Rechner wandelt die Wasserstoffionenkonzentration in die Aciditätsskala um, die jedes Chemielabor und Lehrbuch nutzt. Geben Sie [H+] in Mol pro Liter ein; das Werkzeug liefert pH gleich minus dem Zehnerlogarithmus dieser Konzentration, ein kurzes Aciditätslabel —sauer, neutral oder basisch— und die schrittweise Substitution zum Abschreiben ins Notizheft. Hausaufgabenprüfungen, Titrationsvorbereitung, Prüfungsrepetition und automatische Bewerter brauchen dieselbe geschlossene Formel ohne Tabellenkalkulation und ohne vollständiges wässriges Speziationspaket.
Was pH und [H+] gemeinsam bedeuten
Der pH ist das übliche logarithmische Maß dafür, wie sauer oder basisch eine wässrige Lösung ist. Definitionsgemäß bei üblicher Unterrichtsgenauigkeit ist pH der negative Zehnerlogarithmus der Wasserstoffionenkonzentration in Mol pro Liter: pH gleich minus log zehn von [H+]. Wenn [H+] eins mal zehn hoch minus sieben Mol pro Liter ist, der Reinstwasser-Bezug bei etwa fünfundzwanzig Grad Celsius, ist der pH sieben und die Lösung gilt auf dieser Skala als neutral.
Größeres [H+] bedeutet kleineren pH und eine saurere Lösung; kleineres [H+] bedeutet größeren pH und eine basischere oder alkalischere Lösung. Konzentrierte starke Säuren können pH unter null liefern, wenn [H+] ein Mol pro Liter übersteigt, und stark basische Lösungen können den pH über vierzehn drücken, wenn [H+] extrem klein ist. Diese Extreme bleiben unter derselben Formel gültig; nie gültig ist eine null oder negative Konzentration, weil der Logarithmus nur für positive reelle Zahlen definiert ist.
Lehrkräfte und automatische Bewerter schätzen diese Ablehnung ebenso wie den Happy Path: ein stiller Fallback würde einen Eingabefehler verdecken. Der Prüfpfad berechnet minus log zehn der veröffentlichten Konzentration mit derselben festen Rundung wie für das Feld ph neu, sodass eine erfolgreiche Antwort stets Schritte mitliefert, die Sie in Tests oder Laborprotokollen assertieren können. Verwandte Unterrichtsgrößen wie pOH und das Ionenprodukt des Wassers Kw liegen hier bewusst außerhalb des Umfangs, damit diese Seite auf die einzige Suchintention fokussiert bleibt, ein bekanntes [H+] in pH umzuwandeln.
Praktische Tipps, Grenzen und verwandte Suchen
Halten Sie [H+] im veröffentlichten Absolutbereich, damit minus log zehn der Konzentration nicht in einen nicht endlichen pH überläuft, den der Solver ablehnen muss. Verwenden Sie Mol pro Liter durchgängig; wenn Ihre Quelle Millimol pro Liter oder Mol pro Kubikzentimeter angibt, wandeln Sie vor dem Aufruf um, statt Einheitensysteme in einer Anfrage zu mischen.
Bevorzugen Sie diese Fähigkeit, wenn Sie [H+] bereits kennen und nur den pH brauchen; wenn Ihre Quelle nur das Ka einer schwachen Säure und die Konzentration undissoziierter Säure ist, lösen Sie zuerst [H+] mit dem passenden Gleichgewichtsmodell. Die Roundtrip-Intuition ist einfach: zehn hoch minus dem veröffentlichten pH stellt die ursprüngliche Konzentration innerhalb derselben Zwölf-Dezimal-Rundung für typische wässrige Werte wieder her, und die Acidität kehrt korrekt um, wenn [H+] den Reinstwasser-Bezug von eins mal zehn hoch minus sieben Mol pro Liter überschreitet.
Anwendungsfälle
Hausaufgabenprüfung für pH = −log10([H+])
Lernende geben Lehrbuch-Wasserstoffionenkonzentrationen ein und vergleichen handgeschriebenen pH und Aciditätslabels mit einem deterministischen Ergebnis vor der Abgabe.
Laborprotokoll-Umwandlung ohne Messgerät
Techniker wandeln ein bekanntes oder berechnetes [H+] in mol/L in pH für Berichte um, wenn nur Konzentrationsdaten vorliegen.
Unit-Tests für Chemie-Hilfsfunktionen
Erzeugen Sie bekannte saure, neutrale und basische pH-Fälle plus absichtliche Nullkonzentrations-Ablehnungen für Coding-Katas und Bewertungs-Pipelines.
Häufige Fragen
Wie berechnet man den pH aus der Wasserstoffionenkonzentration?
Verwenden Sie pH = −log₁₀([H⁺]) mit [H⁺] in mol/L. Dieses Werkzeug liefert den gerundeten pH, die Aciditätsklasse und die Substitutions-Schritte.
Was passiert bei null oder negativer Konzentration?
Der pH ist für nicht positives [H⁺] undefiniert.
Berechnet dies auch pOH oder Puffer-pH?
Nein. Es wandelt nur ein bekanntes [H⁺] in pH um. Nutzen Sie ein dediziertes Puffer- oder Gleichgewichtswerkzeug, wenn Sie diese Modelle brauchen.
Kann der pH unter 0 oder über 14 liegen?
Ja. Eine konzentrierte starke Säure mit mehr als 1 mol/L Wasserstoffionen ergibt einen pH unter null, und eine sehr kleine Konzentration kann ihn über 14 treiben. Die Formel bleibt dieselbe; abgelehnt werden nur Konzentrationen von null oder darunter.
Was tue ich, wenn meine Konzentration in Millimol pro Liter vorliegt?
Rechnen Sie sie zuerst in Mol pro Liter um, indem Sie durch tausend teilen. Der Rechner erwartet Mol pro Liter und wandelt keine Einheiten um, ein Wert in Millimol ergäbe also einen falschen pH.
Warum wird eine Konzentration von null abgelehnt?
Weil der Logarithmus nur für positive Zahlen definiert ist. Statt bei einer leeren Zelle oder einem Tippfehler mit Minuszeichen still ein unsinniges Ergebnis auszugeben, meldet der Rechner den Fehler, damit Sie die Eingabe korrigieren können.
Verwandte Tools
Für Entwickler — API-Zugang
Alles auf dieser Seite ist auch per API verfügbar. Dieser Abschnitt richtet sich an Teams, die es in ihre eigenen Systeme einbinden möchten; alle anderen nutzen einfach das Tool oben.
Endpunkt
Authentifizierung per Bearer-Token. Ein einziger POST stellt die Aufgabe in die Warteschlange; das Ergebnis erhalten Sie per Webhook oder über einen signierten Link.
Aufruf aus Ihrem Stack
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-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"concentration":1e-7}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/ph-from-concentration", {
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$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/ph-from-concentration", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
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$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"concentration":1e-7}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/ph-from-concentration", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Beispiel-Anfrage
{
"concentration": 1e-7
}Beispiel-Antwort
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.ph_from_concentration",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}Die API arbeitet asynchron: Sie erhalten sofort eine task_id. Polling ist mit 1 Anfrage pro Sekunde erlaubt.
Preis
Der Preis steht auf der Seite – keine Tokens, keine Credits. Fehlgeschlagene Aufgaben werden nicht berechnet.
Limits
max_abs | 1000000000000 |
Fehler
| HTTP | Code | Bedeutung |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Der API-Schlüssel fehlt oder ist ungültig – prüfen Sie den Authorization-Header (Bearer). |
402 | insufficient_balance | Ihr Guthaben reicht für diese Aufgabe nicht aus – Aufladungen verfallen nicht. |
404 | unknown_type | Unbekannter Aufgabentyp – prüfen Sie das Feld „type“ gegen den Katalog. |
429 | rate_limited | Zu viele Anfragen – warten Sie kurz; Polling ist mit 1 Anfrage pro Sekunde erlaubt. |
Technische Hinweise
Null oder nicht positive Konzentration wird mit einem klaren invalid_input-Fehler abgelehnt, sodass eine leere Zelle oder ein falsches Minuszeichen nie stillschweigend einen nicht endlichen Logarithmus erzeugt.
Wie Sie die API aufrufen und was zurückkommt
Die Konzentration muss streng positiv sein; Werte bei oder unter eins mal zehn hoch minus fünfzehn gelten als null und werden zusammen mit jedem expliziten Negativwert abgelehnt. Senden Sie einen JSON-Body mit einer erforderlichen endlichen Zahl: concentration (Aliase h_plus, h_concentration, hydrogen_ion, hydrogen_ion_concentration, c_h, molarity_h) in Mol pro Liter. Der Absolutwert muss innerhalb der veröffentlichten Grenze von einer Billion bleiben, damit Zwischenergebnisse in IEEE-Doppelpräzision auf dem Worker und im Browser endlich bleiben. Bei Erfolg spiegelt die Antwort gerundetes concentration und h_plus wider, setzt unit_concentration auf mol/L, ph und pH auf denselben gerundeten Wert, formula auf die Zeichenkette pH gleich minus log zehn von [H+], acidity auf acidic, neutral oder basic, message auf eine kurze englische Zusammenfassung und steps auf ein geordnetes Array von Substitutionszeilen. Fehlgeschlagene Validierung —fehlende concentration, nicht endliche Zahlen, Werte außerhalb absoluter Grenzen, null oder nicht positive Konzentration oder ein nicht endlicher berechneter pH— liefert invalid_input und wird nie berechnet. Der Preis ist pauschal $0.002 pro erfolgreicher Anfrage mit Unit-Item und null marginalem Stückpreis. Bevorzugen Sie numerisches JSON statt vorformatierter Zeichenketten, wenn Sie den Client steuern; Zeichenkettenzahlen werden nur akzeptiert, wenn sie einem strengen endlichen numerischen Muster entsprechen, einschließlich optionaler wissenschaftlicher Notation für Werte wie one e minus seven.
Praktische Tipps, Grenzen und verwandte Suchen
Beim Unterrichten kombinieren Sie klassische Beispiele: [H+] gleich eins mal zehn hoch minus sieben ergibt pH sieben und neutral; [H+] gleich null Komma eins für die Näherung einer starken monoprotonigen Säure ergibt pH eins und sauer; [H+] gleich eins mal zehn hoch minus vierzehn ergibt pH vierzehn und basisch; und concentration gleich null zeigt den harten invalid_input-Pfad. Diese Seite zielt auf Personen, die einen pH-Rechner, pH aus der Wasserstoffionenkonzentration oder minus log zehn von [H+] online suchen; sie ist kein Pufferrechner, kein Titrationskurven-Werkzeug und kein pOH- oder Kw-Solver. Fehlgeschlagene Tasks, die invalid_input zurückgeben, verbrauchen kein vorausbezahltes Guthaben, was Explorationsskripte günstig hält, wenn Lernende absichtlich null senden.
Technische Fragen
Welche Konzentration ergibt pH 7?
Am Reinstwasser-Bezug ergibt [H⁺] = 1×10⁻⁷ mol/L pH = 7 und Acidität neutral.
Ist der pH-Rechner kostenlos?
Das Browser-Werkzeug ist kostenlos und läuft lokal. API-Aufrufe nutzen vorausbezahltes KIT-Guthaben zu $0.002 pro erfolgreicher Anfrage; Fehlschläge werden nie berechnet.