Η αμμωνία (NH3) είναι ένα αέριο που διαλύεται εύκολα στο νερό και συμπεριφέρεται ως βάση. Η ισορροπία της αμμωνίας περιγράφεται με την εξίσωση NH3 + Η2Ο = ΝΗ4 (+) + ΟΗ (-). Τυπικά, η οξύτητα του διαλύματος εκφράζεται ως ρΗ. Αυτός είναι ο λογάριθμος της συγκέντρωσης ιόντων υδρογόνου (πρωτόνια, Η +) στο διάλυμα. Η σταθερά διάστασης βάσης (Kb) ορίζεται ως Kb = /. (Οι βραχίονες αναφέρονται στη γραμμομοριακή συγκέντρωση ιόντων ή μορίων στο διάλυμα.) Το Kb είναι μια σταθερά σε μια δεδομένη θερμοκρασία και συνήθως ταξινομείται στους 25 βαθμούς Κελσίου. Η τιμή Kb για την αμμωνία είναι 1.8E-5 (η ένδειξη "E-5" σημαίνει "δέκα σε ισχύ -5").
Πολλαπλασιάστε την τιμή Kb με τη συνολική συγκέντρωση αμμωνίας και τον αριθμό 4. Η συνολική συγκέντρωση είναι το άθροισμα και στο διάλυμα. Η συγκέντρωση αυτή πρέπει να είναι γνωστή ή να δίνεται προκειμένου να υπολογιστεί το pH. Για παράδειγμα, η συγκέντρωση είναι ίση με 0,1 γραμμομόρια. Στη συνέχεια, η τιμή σε αυτό το Βήμα πρέπει να υπολογιστεί ως 1,8Ε-5 x 0,1 x 4 = 7,2E-6.
Πάρτε την τετραγωνική ρίζα της τιμής που προκύπτει στο Βήμα 1. Στο παράδειγμα, είναι sqrt (7.2E-6) = 2.683E-3. (Σημειώστε ότι αυτό το αποτέλεσμα είναι στρογγυλεμένο σε χιλιοστά.)
Αφαιρέστε την τιμή Kb από τον αριθμό που αποκτήθηκε στο Βήμα 2 και στη συνέχεια διαιρέστε το αποτέλεσμα κατά 2 για να υπολογίσετε τη συγκέντρωση των ιόντων υδροξειδίου (ΟΗ-). Στο παράδειγμα μας, = = (2.683E-3 - 1.8E-5) / 2 = 1.333E-3 γραμμομοριακό.
Διαχωρίστε το μέγεθος 1E-14 με τη συγκέντρωση των ιόντων υδροξειδίου (Βήμα 3) για να υπολογίσετε τη συγκέντρωση των πρωτονίων: = 1E-14 /. Στο παράδειγμά μας, = 1E-14 / 1.333E-3 = 7.502E-11.
Πάρτε τον λογάριθμο (με τη βάση 10) της συγκέντρωσης πρωτονίων (Στάδιο 4), και πολλαπλασιάστε το αποτέλεσμα με -1 για να υπολογίσετε το pH. Σε αυτό το παράδειγμα, το ρΗ = -1 χγ log (7.502E-11) = 10.12.