$$ kb =\ frac {[nh4+] [oh-]} {[nh3]} $$
KBはアンモニアの塩基イオン化定数であり、[NH4+]はアンモニウムイオンの濃度、[OH-]は水酸化物イオンの濃度であり、[NH3]はアンモニアの濃度です。
0.1 mの濃度では、アンモニアのイオン化は有意ではなく、アンモニアイオンと水酸化物イオンの濃度はアンモニアの濃度と比較して無視できると見なすことができます。したがって、平衡定数発現を次のことを簡素化できます。
$$ kb =\ frac {[oh-]^2} {[nh3]} $$
水の完全な解離を仮定すると、水酸化物イオンの濃度は、水のイオン生成物(kW)の平方根に等しくなります。
$$ [oh-] =\ sqrt {kw} =\ sqrt {1.0 \ times 10^{ - 14}} =1.0 \ times 10^{-7} \ m $$
水酸化物イオンの濃度を単純化された平衡定数発現に置き換えると、次のようになります。
$$ kb =\ frac {(1.0 \ times 10^{ - 7})^2} {[nh3]} $$
$$ [nh3] =\ frac {1.0 \ times 10^{ - 14}} {kb} =\ frac {1.0 \ times 10^{-14}} {1.8 \ times 10^{ - 5}} =5.56 \ times 10^{ - 10} \ m $$
アンモニアのイオン化の割合は、次のように計算されます。
$$パーセント\ ionization =\ frac {[nh4+]} {[nh3]+[nh4+]} \ times 100 $$
アンモニウムイオンの濃度はアンモニアの濃度と比較して無視できるため、発現を次のことを簡素化できます。
$$パーセント\ ionization =\ frac {[nh4+]} {[nh3]} \ times 100 $$
前に計算したアンモニアの濃度を置き換えると、次のようになります。
$$パーセント\ ionization =\ frac {5.56 \ Times 10^{ - 10}} {0.1} \ Times 100 =5.56 \ Times 10^{-9} \%$$
したがって、0.1 mの濃度でのアンモニアのイオン化の割合は、約5.56×10^{-9}%です。