Wie berechnet man den pH-Wert von Ammoniak Wasser mit KB

HCl senkt den pH-Wert von Wasser.

Ammoniak (NH3) ist ein Gas, das sich leicht in Wasser löst und sich als Base verhĂ€lt. Das Ammoniakgleichgewicht wird mit der Gleichung NH3 + H2O = NH4 (+) + OH (-) beschrieben. Formal wird die AciditĂ€t der Lösung als pH ausgedrĂŒckt. Dies ist der Logarithmus der Konzentration von Wasserstoffionen (Protonen, H +) in der Lösung. Die Base-Dissoziationskonstante (Kb) ist definiert als Kb = [NH4 +] [OH -] / [NH3]. (Klammern beziehen sich auf die molare Konzentration von Ionen oder MolekĂŒlen in der Lösung.) Kb ist eine Konstante bei einer gegebenen Temperatur und wird ĂŒblicherweise bei 25 Grad Celsius tabelliert. Der Kb-Wert fĂŒr Ammoniak ist 1,8E-5 (die Bezeichnung "E-5" bedeutet "zehn in Leistung -5").

Multiplizieren Sie den Kb-Wert mit der Gesamtammoniakkonzentration und der Zahl 4. Die Gesamtkonzentration ist die Summe von [NH4 +] und [NH3] in der Lösung. Diese Konzentration muss bekannt sein oder gegeben sein, um den pH-Wert zu berechnen. Zum Beispiel ist die Konzentration gleich 0,1 molar. Dann sollte der Wert in diesem Schritt als 1,8E-5 x 0,1 x 4 = 7,2E-6 berechnet werden.

Nehmen Sie die Quadratwurzel des in Schritt 1 erhaltenen Werts. In dem Beispiel ist es sqrt (7.2E-6) = 2.683E-3. (Beachten Sie, dass dieses Ergebnis auf Tausendstel gerundet wird.)

Subtrahiere den Kb-Wert von der in Schritt 2 erhaltenen Zahl und dividiere dann das Ergebnis durch 2, um die Konzentration der Hydroxidionen (OH-) zu berechnen. In unserem Beispiel ist [OH-] = (2.683E-3 - 1.8E-5) / 2 = 1.333E-3 molar.

Teilen Sie die GrĂ¶ĂŸe 1E-14 durch die Konzentration von Hydroxidionen (Schritt 3), um die Konzentration der Protonen zu berechnen [H +]: [H +] = 1E-14 / [OH-]. In unserem Beispiel ist [H +] = 1E-14 / 1.333E-3 = 7.502E-11.

Nehmen Sie den Logarithmus (mit der Basis 10) der Protonenkonzentration (Schritt 4) und multiplizieren Sie das Ergebnis mit -1, um den pH-Wert zu berechnen. In diesem Beispiel ist pH = -1 x log (7.502E-11) = 10,12.

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