Apakah pH Negatif Mungkin?

Kisaran biasa nilai pH mulai dari 0 hingga 14. Jika Anda diberi molaritas ion hidrogen dari asam yang lebih besar dari satu, Anda akan melakukannya menghitung nilai pH negatif untuk asam. Apakah mungkin memiliki nilai pH negatif?

Itu pasti mungkin menghitung nilai pH negatif. Tetapi di sisi lain, apakah asam sebenarnya atau tidak telah nilai pH negatif bukanlah sesuatu yang dapat Anda verifikasi dengan sangat baik di laboratorium.

Dalam prakteknya, setiap asam yang menghasilkan konsentrasi ion hidrogen dengan molaritas lebih besar dari 1 akan dihitung memiliki pH negatif. Misalnya, pH 12M HCl (asam klorida) dihitung menjadi -log (12) = -1,08. Tapi, Anda tidak bisa mengukurnya dengan instrumen atau tes. Tidak ada kertas lakmus khusus yang berubah warna ketika nilainya di bawah nol. Pengukur pH lebih baik daripada kertas pH, namun Anda tidak bisa hanya mencelupkan gelas pH elektroda dalam HCl dan mengukur pH negatif. Ini karena elektroda pH gelas menderita cacat yang disebut 'kesalahan asam' yang menyebabkan mereka mengukur pH yang lebih tinggi daripada pH sebenarnya. Sangat sulit untuk menerapkan koreksi untuk mendapatkan cacat ini

Juga, asam kuat jangan sepenuhnya berdisosiasi dalam air pada ketinggian konsentrasi. Dalam kasus HCl, beberapa hidrogen akan tetap terikat pada klorin, jadi dalam hal ini, pH sebenarnya akan lebih tinggi dari pH yang akan Anda hitung dari molaritas asam.

Untuk semakin memperumit situasi, aktivitas atau konsentrasi ion hidrogen yang efektif dalam asam kuat pekat lebih tinggi daripada konsentrasi sebenarnya. Ini karena ada sangat sedikit air per unit asam. Sedangkan pH umumnya dihitung sebagai -log [H⁺] (negatif dari logaritma molaritas ion hidrogen), akan lebih akurat untuk menulis pH = - log aH⁺ (negatif, logaritma aktivitas ion hidrogen). Efek peningkatan aktivitas ion hidrogen ini sangat kuat dan membuat pH jauh lebih rendah dari yang Anda harapkan dari molaritas asam.

Singkatnya, Anda tidak dapat secara akurat mengukur pH sangat rendah dengan elektroda pH gelas dan sulit untuk mengatakannya apakah pH diturunkan oleh peningkatan aktivitas ion hidrogen lebih dari itu dinaikkan oleh tidak lengkap disosiasi. PH negatif mungkin dan sederhana untuk dihitung, tetapi bukan sesuatu yang dapat Anda ukur dengan mudah. Elektroda khusus digunakan untuk menilai nilai pH yang sangat rendah. Selain pH negatif, pH juga mungkin memiliki nilai 0. Perhitungan juga berlaku untuk larutan alkali, di mana nilai pOH dapat melampaui batas khas.