In una neutralizzazione perfetta le moli di H⁺ e le moli di OH^‒ sono identiche e si compensano completamente trasformandosi in H₂O e il pH finale sarà neutro. Quando invece c’è un eccesso di H⁺ oppure di OH^‒, la neutralizzazione avverrà solo fino al completamento dell’utilizzazione del minore in concentrazione dei due ed il maggiore in concentrazione rimane ancora presente andando a spostare il pH rispetto all aneutralità come nel nostro caso.

Consideriamo le moli di H⁺ e le moli di OH^‒ introdotte nel recipiente.

Moli di OH^‒

25 mL, ovvero 0,025 litri di NaOH con molarità 0,4 corrispondono ad una quantità di moli che si possono calcolare:

Queste sono le moli di NaOH, che è una base forte che in acqua dà idrolisi completa. Perciò sono anche le moli dello ione OH^‒.

Moli di H⁺

75 mL, ovvero 0,075 litri di HCl con molarità 0,2 corrispondono ad una quantità di moli che si possono calcolare:

Queste sono le moli di HCl, che è un acido forte che in acqua dà idrolisi completa. Perciò sono anche le moli dello ione H⁺.

Ci accorgiamo che H⁺ (0,015 mol) è più abbondante di ione OH^‒ (0,010mol). Perciò delle 0,015 moli di H⁺ se ne neutralizzano solo 0,010 moli e ne rimangono in soluzione 0,015-0,010=0,005 moli.

Per calcolare il pH dobbiamo conoscere la molarità (moli/litri) di H⁺ : le moli sono 0,005; per il volume dobbiamo considerare il volume iniziale di 400mL e l’apporto delle due soluzioni aggiunte. Avremo così 400+25+75=500mL=0,5 litri

La molarità risulta:

Il pH si calcola come cologaritmo della concentrazione molare degli ioni H⁺: