सम्बंधित समस्याएं और समाधान
समस्या 1: NH4CN के 0.02 M वाले घटक NH4CN का pH निर्धारित करें। दिया गया है NH4CN के लिए Kb = $$(2.0 \times 10^{-5}) M.$$
समाधान:
हम NH4CN के आयनन के लिए Kb के सूत्र का उपयोग कर सकते हैं: $$[K_b = \frac{[NH_4^+][CN^-]}{[NH_4CN]}]$$
क्योंकि हमारे पास Kb और NH4CN के प्रारंभिक घनत्व हैं, इसलिए हम एक ICE (प्रारंभिक, परिवर्तन, संतुलन) सारणी स्थापित कर सकते हैं जिसके माध्यम से हम OH- आयनों की घनत्व की परिणामी प्राप्त करके और फिर (pOH) निर्धारित कर सकते हैं:
NH4CN => NH4+ + CN-
---------------------------------
Initial 0.02 M 0 M 0 M
Change -x x x
Equilibrium 0.02 - x x x
Kb सूत्र से, हमें यह होता है: $$[2.0 \times 10^{-5} = \frac{x \cdot x}{0.02 - x}]$$
चूंकि (x) 0.02 के मुकाबले छोटा होता है, हम (0.02 - x) को 0.02 के रूप में अनुमानित कर सकते हैं: $$[2.0 \times 10^{-5} = \frac{x^2}{0.02}]$$
अब, (x) के लिए समस्या को हल करें: $$[x^2 = 2.0 \times 10^{-5} \cdot 0.02]$$ $$[x^2 = 4.0 \times 10^{-7}]$$ $$[x = \sqrt{4.0 \times 10^{-7}}]$$ $$[x = 2.0 \times 10^{-4} , \text{M}]$$
अब जब हमारे पास OH- आयन की घनत्व है, हम (pOH) का हिसाब लगा सकते हैं: $$[pOH = -\log(2.0 \times 10^{-4})]$$
(pOH) की गणना करें: $$[pOH \approx 3.70]$$
अंत में, हम संबंध का उपयोग करके pH निर्धारित कर सकते हैं: (pH + pOH = 14): $$[pH = 14 - pOH]$$ $$[pH \approx 14 - 3.70]$$ $$[pH \approx 10.30]$$
इसलिए, समाधान का pH लगभग 10.30 है।
