$$HNO_2 \rightleftharpoenen H^+ + NO_2^-$$

De pH van een zwak zuur kan worden berekend met de volgende formule:

$$pH =-\log[H^+]$$

waarbij [H^+] de waterstofionenconcentratie is in mol per liter (M).

De dissociatieconstante (Ka) voor salpeterigzuur is 4,5 x 10^(-4) bij 25°C. De Ka is een maat voor de sterkte van een zuur, en hoe kleiner de Ka, hoe zwakker het zuur. Voor salpeterigzuur:

$$Ka =[H^+][NO_2^-]/[HNO_2]$$

Aangenomen dat x de concentratie is van H^+- en NO2--ionen die bij evenwicht worden geproduceerd, en de initiële concentratie van HNO2 C is, dan:

$$[H^+] =[NO_2^-] =x$$

$$[HNO_2] =C - x$$

Deze concentraties vervangen door de Ka-expressie:

$$4,5 \maal 10^{−4} =x^2/(C - x)$$

Bij evenwicht is de concentratie van de geconjugeerde base, NO2-, klein vergeleken met de initiële concentratie van HNO2, dus we kunnen aannemen dat C ≈ [HNO2] in de noemer. Daarom, door de vergelijking te vereenvoudigen, hebben we:

$$x^2 + (4,5 \maal 10^{-4})x - (4,5 \maal 10^{-4})C =0$$

Oplossen voor x, de waterstofionenconcentratie:

$$x =\frac{-b ± √(b^2 - 4ac)}{2a}$$

waarbij a =1, b =4,5 x 10^(-4) en c =-(4,5 x 10^(-4))C.

Berekening van de waterstofionenconcentratie (x):

$$x =\frac{-(4,5 \tijden 10^{-4}) ± √((4,5 \tijden 10^{-4})^2 - 4(1)(-4,5 \tijden 10^{-4 })C)}{2(1)}$$

$$x =\frac{4,5 \times 10^{-4} ± 0,0198C}{2}$$

Omdat de waterstofionenconcentratie niet negatief kan zijn, nemen we de positieve wortel:

$$x =\frac{0,0198C + 4,5 \times 10^{-4}}{2}$$

Vervanging van de Ka-expressie in de vergelijking:

$$x =\frac{Ka[HNO_2] + Ka}{2}$$

$$x =\frac{(4,5 \tijden 10^{-4})[HNO_2] + 4,5 \tijden 10^{-4}}{2}$$

Bij 25°C:

$$pH =-\log \left(\frac{(4,5 \times 10^{-4})[HNO_2] + 4,5 \times 10^{-4}}{2}\right)$$

Bijvoorbeeld:

Als [HNO2] =0,1 M:

$$pH =-\log \left(\frac{(4,5 \times 10^{-4})(0,1) + 4,5 \times 10^{-4}}{2}\right) =2,85$$

Daarom is de pH van een 0,1 M salpeterigzuuroplossing ongeveer 2,85.