Question

Вычислить pH 0.01 M раствора NH4Cl

Answer 1

Соль образована слабым катионом, и по нему будет происходить гидролиз. Константа этого процесса выражается
$K_{c}= \frac{[NH3][H+]}{[NH4]} =1x 10^{-14}/ 1,8x 10^{-5} = 5,56x10^{-10}$
Из-за такого маленького значения константы можно оставить концентрацию NH4 как 0.01
Принимая концентрацию H+ от соли за х, получим NH3 = x.
Нужно учесть диссоциацию воды, она отдает y H+.
Получим систему уравнений:
$\left \{ {{KC0=x(x+y)} \atop {Kw = y(x+y)}} \right.$
Сложим уравнения, получим (x+y)=$\sqrt{K C_{0} + K_{w} }$= 2,36×$10^{-6}$
А это и есть концентрация H+
pH = -lg[H+] = 5,627

Answer 2

pH раствора можно вычислить, используя уравнение Гендерсона-Хассельбальха:

pH = pKa + log([A-]/[HA]),

где pKa - константа диссоциации для NH4Cl, [A-] - концентрация ионов NH4+, [HA] - концентрация NH3.

Для NH4Cl: NH4Cl -> NH4+ + Cl-

Константа диссоциации для NH4Cl составляет 9.25 при 25°C.

Таким образом, мы можем вычислить pH:

pH = 9.25 + log([NH3]/[NH4+])

Теперь нам нужно вычислить концентрации NH3 и NH4+ в 0.01 M растворе NH4Cl.

Поскольку NH4Cl полностью диссоциирует в растворе, то концентрация NH4+ будет равна концентрации NH4Cl, т.е. 0.01 M.

Концентрация NH3 также будет равна 0.01 M, так как NH3 является конъюгированной кислотой для NH4+ и образуется в результате диссоциации NH4Cl.

Подставим значения в уравнение:

pH = 9.25 + log(0.01/0.01) pH = 9.25 + log(1) pH = 9.25

Таким образом, pH 0.01 M раствора NH4Cl равен 9.25.