0.1 M NH4NO3 용액의 pH. pH of 0.1 M NH4NO3
(Kb of NH3 = 1.8×10^-5)
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NH4NO3는 가용성염이므로, 물에서 거의 100% 이온화됩니다.
NH4NO3(aq) → NH4^+(aq) + NO3^-(aq)
[NH4NO3] = [NH4^+] = 0.1 M
NH4^+ 이온은 약염기인 NH3의 짝산이므로,
물과 가수분해 반응이 일어납니다.
NH4^+(aq) + H2O(l) ⇌ NH3(aq) + H3O^+(aq)
( 참고: 가수분해 https://ywpop.tistory.com/5502 )
이때 H3O^+ 이온이 생성되기 때문에,
즉 H3O^+ 이온 때문에 질산암모늄 용액은 산성을 띠게 됩니다.
이 반응의 평형상수 식은 다음과 같습니다.
Ka = [NH3][H3O^+] / [NH4^+]
Ka는 다음 관계식으로부터 계산합니다.
Ka = Kw / Kb
( 참고 https://ywpop.tistory.com/2937 )
= (1.0×10^(-14)) / (1.8×10^(-5))
= 5.56×10^(-10)
평형상수 식에 값들을 대입해서 x를 계산합니다.
Ka = (x)(x) / (C–x) ≒ x^2 / C
( 참고 https://ywpop.tistory.com/4294 )
5.56×10^(-10) = x^2 / (0.1)
x = [(5.56×10^(-10)) (0.1)]^(1/2)
= 7.46×10^(-6) M = [H3O^+]
pH = –log[H3O^+]
= –log(7.46×10^(-6))
= 5.13
답: pH = 5.13
[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/7672 ] 1.0 M NH4Cl 용액의 pH
[키워드] NH4NO3의 가수분해 기준문서, NH4NO3 용액의 가수분해 기준문서, 질산암모늄 용액의 pH 기준문서
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