כיצד לחשב את ה- pH של מים עם אמוניה באמצעות Kb

וִידֵאוֹ: חומצות ובסיסים - חלק ג’ | כימיה לכיתות יא,יב

תוֹכֶן

שלב 1
שלב 2
שלב 3
שלב 4
שלב 5

אמוניה (NH3) היא גז שמתמוסס בקלות במים ומתנהג כבסיס. מאזן האמוניה מתואר על ידי המשוואה NH3 + H2O = NH4 (+) + OH (-). באופן רשמי, החומציות של תמיסה באה לידי ביטוי כ- pH. זהו הלוגריתם של ריכוז יוני המימן (פרוטונים, H +) בתמיסה. קבוע הניתוק הבסיסי (Kb) מוגדר כ- Kb = [NH4 +] [OH -] / [NH3] (סוגריים מתייחסים לריכוז הטוחנת של יונים או מולקולות בתמיסה). Kb הוא הקבוע בטמפרטורה נתונה ובדרך כלל מעוצב בטבלה של 25 ºC. ערך Kb לאמוניה הוא 1.8 E-5 (הסימון "E-5" פירושו "עשר עד -5").

שלב 1

הכפל את הערך של Kb בריכוז האמוניה הכולל וב -4. הריכוז הכולל הוא הסכום של [NH4 +] ו- [NH3] בתמיסה. זה חייב להיות ידוע לצורך חישוב ה- pH. לדוגמא, אם הריכוז הוא 0.1 טוחנת, יש לחשב את הערך בשלב זה כ- 1.8 E-5 x 0.1 x 4 = 7.2 E-6.

שלב 2

קח את השורש הריבועי של התוצאה משלב 1. בדוגמה, זה השורש הריבועי של 7.2 E-6 = 2.683 E-3 (שימו לב שהתוצאה מעוגלת לאלפיות).

שלב 3

מחסרים את ערך Kb מהמספר שהתקבל בשלב 2 ואז חלקו את התוצאה ב- 2 כדי לחשב את ריכוז יוני ההידרוקסיד (OH-). בדוגמה שלנו, [OH-] = (2.683 E-3 - 1.8 E-5) / 2 = 1.333 E-3 מולרית.

שלב 4

חלק את הערך 1 E-14 בריכוז יוני הידרוקסיד (שלב 3) כדי לחשב את ריכוז הפרוטונים [H +]: [H +] = 1 E-14 / [OH-]. בדוגמה, [H +] = 1 E-14 / 1,333 E-3 = 7,502 E-11.