산성도, 즉 산성이나 염기성의 척도가 되는 수소 이온
(H+)이 얼마나 존재하는지를 나타내는 수소 이온 농도 지수. 기호로는 pH로 나타낸다.
상용로그(log10)의 결과값이기 때문에 차원이 없는 물리량이다. 다만 계산할 때 주로 이용되는 물의 이온곱 상수 Kw가 온도에 따라 변하는 값이기 때문에, 엄밀하게는 특정 온도에서의 이온곱 상수가 제시되어 있지 않으면 계산할 수 없다.
가장 널리 쓰이는 값으로
25 °C에서 Kw=1.0×10^−14 가 있다.
참고로 이 개념을 제창한 쇠렌센의 논문에 의하면 '수소 이온 농도 지수'의 '지수'는 지표(index)가 아닌 지수함수의 지수(exponent)인데(유래 항목 참조) 동양 문화권에서는 한자어로 둘 다 똑같이 指數인 데다 어느 쪽으로도 말이 되므로 가히 적절한 초월 번역이 아닐 수 없다.
영어로도 pH의 줄임말을 맞추기 위해 종종 power of Hydrogen이라는 표현이 쓰이는데 여기서의 power도 거듭제곱을 의미한다.
p라는 기호의 유래
오늘날 사전에 기재된 설명을 보면, 영어 potential of hydrogen(수소의 퍼텐셜) 혹은 라틴어 pondus hydrogenii(수소의 양)에서 유래했다고 알려져 있으나 이는 나중에 끼워맞춰진 설명일 가능성이 높다.
그 근거로 이러한 두문자어 설명이 모든 사전에서 일관적이지 않으며 일부 서적에서는 potentia hydrogenii(수소의 거듭제곱)에서 유래했다고도 설명한다. 당시 쇠렌센이 속해 있던 덴마크의 칼스베어(Carlsberg) 연구소를 운영하는 칼스베어 재단에서도, 후자의 의미를 영어로 번역한 power of hydrogen이 유래라고 설명한 것을 보면 그냥 이해하기 쉬운 설명을 갖다 붙인 것일 가능성이 높다.
애초에 쇠렌센은 기호 p를 사용한 것에 대해 자신의 논문에서 어떠한 설명도 명시하지 않았다.
아래는 1909년도에 출판된 그의 논문 《효소 연구. II. 효소 반응에서 수소 이온 농도의 측정과 중요성에 대하여》(Études enzymatiques. II. Sur la mesure et l'importance de la concentration des ions hydrogène dans les réactions enzymatiques)에서 pH+를 처음으로 언급하는 부분이다.
원문이 프랑스어인데 당시 칼스베어 연구소에 속한 대부분의 학자의 모국어가 프랑스어였기 때문이다.