Hoe de pH van ammoniakwater berekenen met KB

Posted on
Schrijver: Laura McKinney
Datum Van Creatie: 2 April 2021
Updatedatum: 16 Kunnen 2024
Anonim
Calculate the pH of a 042 M NH4Cl solution Kb for ammonia = 18 x 10-5
Video: Calculate the pH of a 042 M NH4Cl solution Kb for ammonia = 18 x 10-5

Ammoniak (NH3) is een gas dat gemakkelijk oplost in water en zich als een base gedraagt. Het ammoniakevenwicht wordt beschreven met de vergelijking NH3 + H2O = NH4 (+) + OH (-). Formeel wordt de zuurgraad van de oplossing uitgedrukt als pH. Dit is de logaritme van de concentratie waterstofionen (protonen, H +) in de oplossing. Basisdissociatieconstante (Kb) wordt gedefinieerd als Kb = /. (Haakjes verwijzen naar de molaire concentratie van ionen of moleculen in de oplossing.) Kb is een constante bij een gegeven temperatuur en wordt meestal getabuleerd bij 25 graden Celsius. De Kb-waarde voor ammoniak is 1.8E-5 (de notatie "E-5" betekent "tien in vermogen -5").

    Vermenigvuldig de Kb-waarde met de totale ammoniakconcentratie en het getal 4. De totale concentratie is de som van en in de oplossing. Deze concentratie moet bekend of gegeven zijn om de pH te berekenen. De concentratie is bijvoorbeeld gelijk aan 0,1 molair. Vervolgens moet de waarde in deze stap worden berekend als 1.8E-5 x 0.1 x 4 = 7.2E-6.

    Neem de vierkantswortel van de waarde verkregen in stap 1. In het voorbeeld is dit sqrt (7.2E-6) = 2.683E-3. (Merk op dat dit resultaat is afgerond op duizendsten.)

    Trek de Kb-waarde af van het in stap 2 verkregen getal en deel het resultaat vervolgens door 2 om de concentratie van de hydroxide-ionen (OH-) te berekenen. In ons voorbeeld = = (2.683E-3 - 1.8E-5) / 2 = 1.333E-3 molair.

    Deel de grootte 1E-14 door de concentratie hydroxide-ionen (stap 3) om de concentratie van de protonen te berekenen: = 1E-14 /. In ons voorbeeld = 1E-14 / 1.333E-3 = 7.502E-11.

    Neem de logaritme (met de basis 10) van de protonconcentratie (stap 4) en vermenigvuldig het resultaat met -1 om de pH te berekenen. In dit voorbeeld is pH = -1 x log (7.502E-11) = 10.12.