Izracunavanje pH vrednosti u rastvorima

U ovom zadatku imamo rastvor NH3 i pH tog rastvora je 10. Znaci mozemo da izracunama [OH-] iona u tom rastvoru. E sad koja je veza izmedju OH- iona i NH3.

U vodi NH3 imamo obicaj da pisemo kao NH4OH i disocijacija NH4OH bi isla:

NH4OH ------->  NH4+   +    OH-

i Kb = [NH4]*[OH]/[NH4OH]

Kb = 1.8 * 10(-5)   taj podatak moze da se nadje u tablicama i knjigama.....a Kk iz postavke zadatka necemo koristiti {malo je zbunjujuci taj Kk iz zadatka jer ako je Kw=Kb*Kk onda je eksponent pogresno napisan, treba da bude 5.6 *(-10) }

Zasto kazem da "imamo obicaj" da predstavljamo NH3 u vodi kao NH4OH...pa iz razloga sto NH4OH i ne postoji kao takav i reakcija je ova:

NH3 + H2O ------->  NH4+  +   OH-

Amonijak se odlicno rastvara u vodi i jedan deo ce sa vodom nagraditi NH4- i OH- ione...sto mi lako zapazamo jer pH ce biti iznad, recimo, 10.

Ali da pojednostavimo stvari...kad kazemo NH4OH mi u stvari mislimo na NH3 od kojeg je i nastao i ako izracunamo broj molova NH4OH u stvari to je ujedno i broj molova NH3.

Takodje pretpostavicemo da svi OH- ioni poticu od amonijaka (NH4OH) , sto u sustini i nije bas tacno jer jedan deo potice od vode, ali mnogo manji pa tu cinjenicu zanemarujemo.

Kako je pH 10 to znaci da je koncentracija OH- iona 10(-4) mola/dm3, a koncentracija H+ iona 10(-10) mola/dm3.

pH=-log[H+] , a 10(-14) = [H+]*[OH-]

e sad Kb= 1.8 *10(-5) = [NH4+]*[OH-]/[NH4OH]

ovde znamo da je OH- = 10(-4), a takodje i NH4= 10(-4)

tako da je [NH4OH] = 10(-8)/1.8*10(-4)  = 5.56 * 10 (-4) mola/dm3

sto je ujedno i koncentracija NH3

Kako je 1 mol NH3 17 g sledi proporcionalno da je masena koncentracija 0.00945 g/dm3 ako pod masenom koncentracijom podrazumevamo brog grama rastvorene supstance u 1 dm3.

Ako zelimo da proverimo tacnost naseg racunanja...mozemo da idemo i unazad...da vidimo koji pH ce imati rastvor amonijaka koncentracije 5.56*10(-4)...treba da bude pH=10.