Дано:
- Концентрация раствора аммиака (С) = 0,0125 моль/л
- Константа диссоциации аммиака (Kb) = 1,8 × 10^-5
Найти:
- pH раствора
Решение:
1. Запишем уравнение реакции аммиака с водой в ионной форме:
NH3(aq) + H2O(l) ⇌ NH4+(aq) + OH-(aq)
2. Определим концентрацию ионов OH- с помощью константы диссоциации аммиака. Сначала найдем концентрацию ионов OH- используя константу диссоциации Kb.
Обозначим концентрации ионов как [OH-] и [NH4+], и [NH3] начальная концентрация равна 0,0125 моль/л.
В равновесии:
[NH3] ≈ 0,0125 - x
[NH4+] = x
[OH-] = x
Константа диссоциации Kb:
Kb = [NH4+][OH-] / [NH3]
1,8 × 10^-5 = x * x / (0,0125 - x)
Поскольку x будет мало по сравнению с 0,0125, можно приблизить:
1,8 × 10^-5 ≈ x^2 / 0,0125
x^2 = 1,8 × 10^-5 × 0,0125
x^2 = 2,25 × 10^-7
x ≈ √(2,25 × 10^-7)
x ≈ 1,5 × 10^-4
Это концентрация OH-.
3. Рассчитаем pOH:
pOH = -log[OH-]
pOH = -log(1,5 × 10^-4)
pOH ≈ 3,82
4. Найдем pH:
pH = 14 - pOH
pH = 14 - 3,82
pH ≈ 10,18
Ответ:
pH раствора аммиака с концентрацией 0,0125 моль/л примерно равен 10,18.