Hvad er procentdelen af ​​ionisering af ammoniak ved denne koncentration?

$$Kb =\frac{[NH4+][OH-]}{[NH3]}$$

hvor Kb er basisioniseringskonstanten for ammoniak, [NH4+] er koncentrationen af ​​ammoniumioner, [OH-] er koncentrationen af ​​hydroxidioner, og [NH3] er koncentrationen af ​​ammoniak.

Ved en koncentration på 0,1 M er ioniseringen af ​​ammoniak ikke signifikant, og koncentrationen af ​​ammoniumioner og hydroxidioner kan betragtes som ubetydelig sammenlignet med koncentrationen af ​​ammoniak. Derfor kan vi forenkle ligevægtskonstantens udtryk til:

$$Kb =\frac{[OH-]^2}{[NH3]}$$

Hvis man antager fuldstændig dissociation af vand, er koncentrationen af ​​hydroxidioner lig med kvadratroden af ​​det ioniske produkt af vand (Kw):

$$[OH-] =\sqrt{Kw} =\sqrt{1,0 \times 10^{-14}} =1,0 \times 10^{-7} \ M$$

Ved at erstatte koncentrationen af ​​hydroxidioner i det forenklede ligevægtskonstantudtryk får vi:

$$Kb =\frac{(1,0 \times 10^{-7})^2}{[NH3]}$$

$$[NH3] =\frac{1,0 \times 10^{-14}}{Kb} =\frac{1,0 \times 10^{-14}}{1,8 \times 10^{-5}} =5,56 \ gange 10^{-10} \ M$$

Den procentvise ionisering af ammoniak beregnes som følger:

$$Procent \ ionisering =\frac{[NH4+]}{[NH3] + [NH4+]} \ gange 100$$

Da koncentrationen af ​​ammoniumioner er ubetydelig sammenlignet med koncentrationen af ​​ammoniak, kan vi forenkle udtrykket til:

$$Procent \ ionisering =\frac{[NH4+]}{[NH3]} \ gange 100$$

Ved at erstatte koncentrationen af ​​ammoniak, som vi beregnede tidligere, får vi:

$$Procent \ ionisering =\frac{5,56 \times 10^{-10}}{0,1} \times 100 =5,56 \times 10^{-9} \%$$

Derfor er den procentvise ionisering af ammoniak ved en koncentration på 0,1 M ca. 5,56 × 10^{-9} %.