كيفية حساب درجة الحموضة من الأمونيا المياه باستخدام KB

الأمونيا (NH3) هي غاز يذوب بسهولة في الماء ويتصرف كقاعدة. يتم وصف توازن الأمونيا بالمعادلة NH3 + H2O = NH4 (+) + OH (-). بشكل رسمي ، يتم التعبير عن حموضة المحلول كـ pH. هذا هو لوغاريتم تركيز أيونات الهيدروجين (البروتونات ، H +) في المحلول. يُعرّف ثابت تفكك القاعدة (Kb) بأنه Kb = /. (تشير الأقواس إلى التركيز المولي للأيونات أو الجزيئات في المحلول.) Kb ثابت عند درجة حرارة معيّنة ويتم جدولته عادة عند 25 درجة مئوية. قيمة Kb للأمونيا هي 1.8E-5 (تدوين "E-5" يعني "عشرة في الطاقة -5").

اضرب قيمة Kb حسب إجمالي تركيز الأمونيا والرقم 4. التركيز الكلي هو مجموع وفي المحلول. يجب أن يكون هذا التركيز معروفًا أو مُعطى من أجل حساب الرقم الهيدروجيني. على سبيل المثال ، فإن التركيز يساوي 0.1 المولي. ثم يجب حساب القيمة في هذه الخطوة على أنها 1.8E-5 x 0.1 x 4 = 7.2E-6.

خذ الجذر التربيعي للقيمة التي تم الحصول عليها في الخطوة 1. في المثال ، تكون sqrt (7.2E-6) = 2.683E-3. (لاحظ أن هذه النتيجة يتم تقريبها إلى الألف.)

قم بطرح قيمة Kb من الرقم الذي تم الحصول عليه في الخطوة 2 ثم قسّم النتيجة على 2 لحساب تركيز أيونات الهيدروكسيد (OH-). في مثالنا ، = (2.683E-3 - 1.8E-5) / 2 = 1.333E-3 المولي.

اقسم الحجم 1E-14 على تركيز أيونات الهيدروكسيد (الخطوة 3) لحساب تركيز البروتونات: = 1E-14 /. في مثالنا ، = 1E-14 / 1.333E-3 = 7.502E-11.

خذ لوغاريتم (مع القاعدة 10) من تركيز البروتون (الخطوة 4) ، واضرب النتيجة ب -1 لحساب الرقم الهيدروجيني. في هذا المثال ، pH = -1 x log (7.502E-11) = 10.12.