1樓：
pH, pKa等屬於對數尺度。
具備以下特徵之一的場合適合使用對數尺度：
資料具有數量級的差異
資料符合指數增長或冪增長定律
若資料具有數量級的差異，作圖時使用對數尺度可以同時顯示大小數值；若資料符合指數增長或冪增長定律，作圖時使用對數尺度可以化曲線為直線。
溶液中的離子濃度[A]在許多場合下存在明顯的數量級差異，並且可以通過作酸鹼滴定曲線、絡合滴定曲線等處理相關問題。符合上述第一種情況，故多採用對數尺度。
同時為避免負值的出現，定義算符：
p = log.
2樓：fore mem
中性的純水裡，H和OH都是10^-7mol/L，那麼最簡單的表達就是把前面的去掉，只留指數的負數。就這麼簡單。
還有你問能累死科學家嗎。
當然能。而且容易錯。如果你做過一演草本的計算就明白了。
3樓：悟性無明
只從pH的定義就能馬上得出三個結論：
1. [H+]的變化範圍是指數級的。
2. 指數部分的取值通常是負的。
3. 指數的範圍通常在10^0～10^-14之間，10^-7為中性。
蘊含了這麼多資訊量，還不能看出這種定義的好處？
用科學計數法表示，還不是要把上面三條特徵單獨說一遍？是科學計數法好記還是pH好記？
4樓：暮紫駿
作為數學老師，要冒出來說下對數這個東西
對數的作用是降級運算，把冪變乘除，把乘除變加減！！！
你是願意計算3.6*10^3÷2.1×10^2還是3.1-2.2？
5樓：藍領甘
1、最簡單的，難道你不覺得有時候用科學記數法，寫那麼長的式子很麻煩嗎？
我寫14就知道是個鹼了，你卻要寫1×10^-14。對了，用濃度還得寫單位、量綱，用了pH就預設是酸鹼度，可以省略了。
2、作圖好看多了。13、14相互之間差別用科學記數法是10倍，如果列出一系列的數，比如1~14的對應的，座標軸就會很難看，做的圖也會很難看，用了對數就簡化為間隔為1，比較平均。 特別是要做線性擬合的，用對數就會很有用。
對數往往有「大數變小、小數變大」的功能，選擇合適的底數比較重要。
3、在科學的領域，是比較追求精簡的。
科學記數法本身就是為了在盡可能保留有效數字的前提下，避免寫太多的0和太多的位數。再比如，對於方便轉寫為分數的小數，我就寧願寫成分數，然後在計算尋求能不能約掉，像1/3就比0.333…或者0.
3·（·應該在3的上面）看起來更好用。
pH也是。因為常溫純水中[H+]=10^-7mol/L，就以pH=7為中性，這樣濃度從10^-14到1（即10^0)（mol/L）之間就產生15個數量級，小於7的有7個，大於7的有7個。一般情況下，0~14已經夠用了。
雖然只是15個數字，但代表了跨越了10^14的變化。
這時候可能有人問，那我用1mol/L、2mol/L不就好了嘛，即不用科學記數法，又不需要換算pH。但是，大量的液體反應都是在稀溶液進行（我不排除有在濃溶液中進行的），不少的原理的模擬，也是採用稀溶液作為模型。所以酸鹼度還就是0~14的應用得比較多。
還有，物理分析時，就比較喜歡質點、點電荷什麼的，其實就是為了把複雜的問題簡單化。
6樓：老牛吃草
用負對數計算會比較方便，尤其對於高中生而言，比如pH+pOH=14，後面學習溶度積時還有根據P(金屬陽離子)和P(陰離子)推算各自濃度，然後根據Ksp求解是否飽和之類。個人覺得，這個方面數學化學相結合，各種變形全掌握，對解題非常有幫助。
7樓：朱杰
第一，最主要的就是計數方便。
誠如其他答案說的一樣，用pH確實比科學計數法方便不少，大家可以很直觀地看出來，室溫下，ph<7就是酸性，ph>7為鹼性，比用氫離子濃度大於小於10的負七次方要方便得多。而且類似的取對數操作也很常見，如pOH，pKa等。其實也可以自己定義，比如，你如果研究Na離子的濃度，那你為了方便，對其濃度取一下負對數，就創造除了pNa。
所以，主要是為了方便計數。
第二，為什麼是負對數，不是正的對數？
因為pH的適用範圍是稀溶液，對於H+濃度大於1mol/l的濃溶液，則不適用了。在稀溶液中，H+濃度大多都是10的負多少次方，所以取負對數比較方便。
第三，由第二點則引出乙個問題，為什麼那樣的溶液中pH就不適用了，那樣的溶液中怎麼說明氫離子濃度大小？
（之所以加上這個問題，是因為覺得還挺有意思的，講清楚這個，會更明白pH的定義的初衷不只是計數方便，還要準確直觀。）
如果你按照pH的定義去計算，你會發現，1mol/l （以下將mol/l 簡寫為M）一元強酸的pH為0，2M的為-0.3，5M的為-0.7，10M的為-1。
而在稀溶液中，10-5M的pH為5，5*10-5M的為4.3。
好，試想一下，在稀溶液中，我列舉的這兩個濃度，雖然差了有5倍，但是還是相差不多的，因為兩者都很稀（對一瓶溶液來說，0.00001和0.00005相差不多吧），稀溶液中要想有很大差異就得體現在數量級上，所以用pH對其取對數處理。
但是在濃溶液中，1M和5M也是差5倍，此時這個5倍的差異就很大了（1和5相差4），不像在稀溶液中那麼無所謂了，所以此時要想算pH，雖然按照定義還是可以算的，但是此時的pH相差0.7就不會讓你感受到它倆是有很大差異的。所以在濃溶液中，濃度的個位數的差異就已經很大了，這時候非數量級的差異，如果取對數就會縮小了這種差異。
所以此時不用pH了，直接說氫離子濃度是幾M。
（hhhh你也可以說是此時已經到了10以內的數了，化學家們就懶得取對數了）
所以說pH的定義除了為了計數方便，也限制了一些使用範圍，使之能夠直觀準確地反映問題。
8樓：
用氫離子濃度來表示能不能累死化學家？
會不會累死化學家我不知道，但是肯定會逼死很多普通人。
你覺得「pH=5.1」這種表述更容易被人接受還是「氫離子濃度等於2.2738×10^-12mol/L」呢？
9樓：變巨肚
對的，pH等於6.5和氫離子濃度3.5*10負7次方mol/L你覺得哪個用起來方便？
用pH這個概念至少有三個好處，其一，將10負一次方到10負14次方這麼小的區間放大為1到14，省去了表達的麻煩。其二，20度下，（pH=1到7表示酸性，7到14表示鹼性）比（氫離子濃度0.1到1.
0乘以十的負7次方mol/L表示酸性，1.0乘以十的負7次方到1.0乘以十的負14次方mol/L鹼性）要直觀明了得多。
其三，計算方便，取對數後可以把乘除運算簡化為加減運算。熱力學裡面，濃度這個物理量常常都躲在對數裡面，氫離子濃度是乙個很常用的量，引入pH這個概念可以使很多公式看起來簡潔明瞭。也簡化了計算。
總之一句話，用起來方便。
其實不止是化學，物理裡面也有很多類似的例子，比如f=a的x次方*b的y次方*c的z次方這類函式做回歸的時候一般都直接取對數，變成lnf=xlna+ylnb+zlnc，這樣可以省很多事。
10樓：
p這個運算不光針對 的，類似 等等很多場合都這麼用。
多說一件事，之前有位教授跟我們說，化學家數學水平平均很一般的，他們只喜歡1~10之間的數(也就是科學計數法的 ，還得是正數)。所以一開始發明核磁氫譜儀的人想把儀器推銷給化學家推銷不出去，因為核磁吸收峰動不動差幾千赫茲太麻煩，還和儀器磁場有關。化學家記不住。
於是有人提出了化學位移這個概念，再用和TMS的差相對值做化學位移，這樣常見的吸收峰恰好都在1~10的範圍內。化學家非常開心，就開心地買他的核磁共振儀了......
11樓：翟羽
其實這個是兩個問題。為什麼是對數，為什麼是負。
對數很好解釋。所有用乘法的地方都可以用加法，所有用乘方的地方都可以用乘法。以及，所有用加法的地方，如果相差n以上，可以直接把濃度小的那個扔掉，具體n取多少看要求。
更不用說統計力學熱力學裡面有多少濃度要扔到對數裡面的式子，比如能斯特方程。
負就是純粹為了少寫負號了，這個沒什麼好說的。
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