布朗斯特-勞里酸鹼理論中,弱鹼指在水溶液中不完全電離的鹼,意即質子化反應不完全。一般鹼的pH值範圍為7~14,其中7為中性,14則為強鹼性,可通過以下公式計算:
相對強鹼而言,弱鹼從水分子接受質子的能力較差,因而溶液中H+濃度更高,pH值較低。
鹼陰離子的電離平衡不涉及H+,通常以OH−離子濃度先計算pOH:
共軛酸(如NH4+)與共軛鹼(如NH3)的酸鹼平衡式相乘,得到:
由於,因此。
等式兩邊同時取對數,得:
最後等式兩邊同乘-1,結果為:
pH值可由已知的pOH值代入下式計算:
- pH = pKw - pOH,pKw = 14.00
與弱酸類似,弱鹼在水中也存在電離平衡,其反應平衡常數稱作Kb,可作為鹼強弱的量度。強鹼電離過程完全,Kb值也較大。弱鹼,如氨在溶於水時存在下列平衡:
pH值計算涉及的H+濃度與OH−濃度通過水的離子積聯繫起來,Kw = 1.0x10−14,見水的自偶電離。強鹼中H+濃度較低,即OH−濃度更高,Kb更大。