المحتوى
الأمونيا (NH3) عبارة عن غاز يذوب بسهولة في الماء ويتصرف كقاعدة. يتم وصف توازن الأمونيا بالمعادلة NH3 + H2O = NH4 (+) + OH (-). بشكل رسمي ، يتم التعبير عن حموضة المحلول على أنها pH. هذا هو لوغاريتم تركيز أيونات الهيدروجين (البروتونات ، H +) في المحلول. يتم تعريف ثابت تفكك القاعدة (Kb) على أنه Kb = [NH4 +] [OH -] / [NH3] (تشير الأقواس إلى التركيز المولي للأيونات أو الجزيئات في المحلول). Kb هو الثابت عند درجة حرارة معينة ويتم جدولته عادةً عند 25 درجة مئوية. قيمة Kb للأمونيا هي 1.8 E-5 (الترميز "E-5" يعني "عشرة إلى -5").
الخطوة 1
اضرب قيمة Kb في تركيز الأمونيا الكلي و 4. التركيز الكلي هو مجموع [NH4 +] و [NH3] في المحلول. يجب أن يكون هذا معروفًا لحساب الأس الهيدروجيني. على سبيل المثال ، إذا كان التركيز 0.1 مولاري ، فيجب حساب القيمة في هذه الخطوة على أنها 1.8 E-5 x 0.1 x 4 = 7.2 E-6.
الخطوة 2
خذ الجذر التربيعي للنتيجة من الخطوة 1. في المثال ، هو الجذر التربيعي لـ 7.2 E-6 = 2.683 E-3 (لاحظ أن النتيجة تم تقريبها إلى جزء من الألف).
الخطوه 3
اطرح قيمة Kb من الرقم الذي تم الحصول عليه في الخطوة 2 ثم اقسم النتيجة على 2 لحساب تركيز أيونات الهيدروكسيد (OH-). في مثالنا ، [OH-] = (2.683 E-3 - 1.8 E-5) / 2 = 1.333 مولار E-3.
الخطوة 4
قسّم القيمة 1 E-14 على تركيز أيونات الهيدروكسيد (الخطوة 3) لحساب تركيز البروتونات [H +]: [H +] = 1 E-14 / [OH-]. في المثال ، [H +] = 1 E-14 / 1،333 E-3 = 7،502 E-11.
الخطوة الخامسة
خذ اللوغاريتم (مع الأساس 10) لتركيز البروتون (الخطوة 4) واضرب الناتج في -1 لحساب الرقم الهيدروجيني. في هذا المثال ، الرقم الهيدروجيني = -1 × السجل (7.502 E-11) = 10.12.