Hubungan Antara pH, pOH, dan pKw

Skala pH adalah cara paling ringkas untuk menjelaskan berapa konsentrasi ion H+ didalam larutan, dengan cara ini maka kita dapat menentukan apakah suatu larutan bersifat asam atau basa. Pada tahun 1909 Sorensen seorang ahli kimia dari Denmark memperkenalkan konsep pH untuk mengekspresikan konsentrasi ion hidrogen di mana pH dinyatakan dalam rumus,

pH= -log [H+]

Perbedaan pH dengan skala 1 diantara dua larutan berarti kedua larutan tersebut memiliki konsentrasi ion H+ dengan faktor perkalian 10. Sebagai contoh larutan A memiliki pH 1 sedangkan larutan B memiliki pH 2 artinya larutan A memiliki konsentrasi ion hidrogen 10 kali lebih banyak dibandingkan dengan larutan B. Atau sebaliknya dimana larutan B memiliki konsentrasi ion hidrogen 10 kali lebih kecil dibandingkan dengan larutan A.

Analog dengan pH maka konsentrasi ion OH- didalam larutan juga dapat di cari dengan cara yang sama dengan menghitung pH yaitu,

pOH = -log [OH-]

Tetapan kesetimbangan Air (Kw)
Disebabkan air bersifat amfoter (dapat bersifat asam dan basa) maka dua molekul air dapat bereaksi membentuk ion OH- dan H3O+ dengan reaksi sebagai berikut,

Konstanta kesetimbangan untuk reaksi diatas dapat ditulis sebagai berikut,

persamaan diatas dapat ditulis kembali menjadi sebagai berikut,

Dimana perkalian antara K[H2O]exp 2 lazim disebut sebagai Kw sehingga persamaan diatas dapat ditulis menjadi,

Air murni pada suhu 25 C memiliki harga Kw 10exp-14 sehingga persamaan diatas dapat ditulis menjadi,

Dapat dilihat pada dalam larutan yang netral maka nilai [H3O+] akan sama dengan [OH-] yaitu 10exp-7

Seperti halnya nilai konstanta kesetimbangan yang lain, maka Kw juga dipengaruhi oleh temperatur dimana yaitu 1.15x10exp-15 untuk suhu 0 C sampai 4.99x10exp-13 pada suhu 100 C.