1.水中のプロピオン酸ナトリウムの解離のためのバランスの取れた化学式を書く:
NAC3H5O2(AQ)→NA +(AQ) + C3H5O2-(AQ)
2。プロピオン酸イオン(C3H5O2-)は弱い塩基であり、水中で加水分解を受け、水酸化物イオン(OH-)を生成し、溶液のpHを増加させます。プロピオン酸イオンの加水分解の反応は次のとおりです。
C3H5O2-(AQ) + H2O(L)⇌HC3H5O2(AQ) + OH-(AQ)
3.プロピオン酸イオンの加水分解の平衡定数は、プロピオン酸(HC3H5O2)の塩基解離定数(KB)によって与えられます。
KB =[HC3H5O2] [OH-]/[C3H5O2-]
4.プロピオン酸のKBの値は、25°Cで1.34×10^-5です。
5.プロピオン酸イオンの加水分解が無視できると仮定すると(これは0.067 m溶液の合理的な仮定です)、加水分解によって生成される水酸化物イオンの濃度は、KB発現を使用して計算できます。
[OH-] =KB [C3H5O2-]/[HC3H5O2]≈KB[C3H5O2-]
6. KBの値とプロピオン酸イオンの濃度を上記の方程式に置き換えると、次のようになります。
[oh-]≈(1.34×10^-5)(0.067)≈9.0×10^-7 m
7.最後に、次の方程式を使用して、溶液のpHを計算できます。
ph =-log [h3o+] =-log(kw/[oh-])
ここで、KWは水のイオン産物定数です(KW =1.0×10^-14 25°Cで)。
8。[OH-]の値を上記の方程式に置き換えると、次のようになります。
ph =-log(1.0×10^-14/9.0×10^-7)≈8.75
したがって、プロピオン酸ナトリウムの0.067 m水溶液のpHは約8.75です。