1。化学を理解する
* nh₃(アンモニア): 弱いbase。
* nh₄cl(塩化アンモニウム): 弱い塩基(nh₃)と強酸(HCl)の塩。この塩は水中で加水分解し、h⁺イオンを生成し、溶液を酸性にします。
2。平衡をセットアップします
関連する均衡は、アンモニウムイオン(NH₄⁺)の加水分解です。
nh₄⁺(aq) +h₂o(l)⇌nh₃(aq) +h₃o⁺(aq)
3。初期濃度を計算します
* [nh₄⁺]:
-Nh₄clのモル質量=53.49 g/mol
-nh₄clのモル=0.535 g / 53.49 g / mol =0.01 mol
- [nh₄⁺] =0.01 mol / 0.05 l =0.2 m
* [nh₃]:
- [nh₃] =0.1 m(与えられた)
4。アイステーブルを使用してください
| | nh₄⁺| H₂O| nh₃| h₃o⁺|
| ------------- | ---------- | ---------- | --------- | ---------- |
|初期(i)| 0.2 m | | 0.1 m | 0 |
|変更(c)| -x | | +x | +x |
|平衡(e)| 0.2-x | | 0.1+x | x |
5。平衡式を書きます
nh₄⁺のkₐは5.6 x10⁻¹⁰です(酸の解離定数の表にこの値を見つけることができます)
kₐ=[nh₃] [h₃o⁺] / [nh₄⁺] =(0.1+x)(x) /(0.2-x)
6。近似
Kₐは非常に小さいため、0.1と0.2と比較してXが無視できると仮定できます。これにより、方程式が簡素化されます。
5.6 x10⁻¹⁰≈(0.1)(x) / 0.2
7。 x を解決します
x =[h₃o⁺]≈1.12x10⁻⁹m
8。 pHを計算します
ph =-log [h₃o⁺] =-log(1.12 x10⁻⁹)≈ 8.95
したがって、溶液のpHは約8.95です。