Вычислите pH раствора, содержащего 0,1 моль/л NH3H2O: Кд=1,8=10"5

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Дано: константа диссоциации NH3 (Kd) = 1.8 * 10^-5

Уравнение реакции диссоциации NH3 в воде
NH3 + H2O <--> NH4+ + OH-

Изначально у нас есть 0,1 моль/л NH3. Пусть это x моль NH3. Тогда после реакции будет (0,1 - x) моль NH3 и x моль NH4+ и x моль OH-.

По определению константы диссоциации
Kd = [NH4+][OH-] / [NH3]

1.8 * 10^-5 = x^2 / (0.1 - x)

Так как x много меньше 0.1, можно пренебречь произведением x^2 и переписать уравнение как
1.8 * 10^-5 = x^2 / 0.1

Решая это уравнение, получим x = 0.00424 моль.

Тогда [NH3] = 0.1 - 0.00424 = 0.09576 моль/л

pH раствора можно найти по формуле
pH = pKa + log([A-] / [HA])

где pKa = -log(Kd) = -log(1.8 * 10^-5) ≈ 4.74

[A-] = [OH-] = [NH4+] = x = 0.00424 моль/
[HA] = [NH3] = 0.09576 моль/л

pH = 4.74 + log(0.00424 / 0.09576) ≈ 4.74 + log(0.0443) ≈ 4.74 + (-1.35) ≈ 3.39

Таким образом, pH раствора составляет примерно 3.39.