0.1mol/L的(NH4)2CO3溶液pH值是多少?

来源：学生作业帮编辑：大师作文网作业帮分类：化学作业时间：2024/11/10 02:06:58

0.1mol/L的(NH4)2CO3溶液pH值是多少?
对于H2CO3,pKa1=6.38,pKa2=10.25.对于NH3,pKb=4.74.

正常的计算方法是先验证是否满足利用公式的条件.
忽略碳酸根的第二步水解.
铵根与碳酸根发生双水解,生成一水合氨和碳酸氢根.
Kh=Kw/(Ka2·Kb)=10^(-14)/[10^(-10.25)·[10^(-4.74)]=9.8
c=0.1
c>Kh这个条件.所以不可以用[H+]=根号下(Kw·Ka/Kb)计算.
因为水解常数大于1,双水解发生完全了,这也是碳酸铵溶液不存在的原因,全部转化为碳酸氢铵.
因此这道题不能“正常计算”.
所以只能通过列方程组来解了.
一、物料守恒方程式
[H2CO3]+[HCO3-]+[CO32-]=0.1
[NH4+]+[NH3·H2O]=0.2
二、电荷守恒方程式
[NH4+]+[H+]=[OH-]+[HCO3-]+2[CO32-]
三、电离平衡方程式
[H+][HCO3-]/[H2CO3]=10^(-6.38)
[H+][CO32-]/[HCO3-]=10^(-10.25)
[NH4+][OH-]/[NH3·H2O]=10^(-4.74)
[H+][OH-]=10^(-14)
联立上述7个方程,解方程组得到此七元分式方程组的唯一正数
[H2CO3]=0.00014182mol/L
[HCO3-]=0.0918361mol/L
[CO32-]=0.0080221mol/L
[NH4+]=0.107896mol/L
[NH3·H2O]=0.0921042mol/L
[H+]=6.43762×10^-10mol/L
[OH-]=0.0000155337mol/L
所以pH=9.19127≈9.2
一般来说,考试不会出这题,无法计算.

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