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アンモニア（NH3）は、水に容易に溶解し、塩基として振る舞うガスです。アンモニアバランスは、式NH3 + H2O = NH4（+）+ OH（-）で表されます。形式的には、溶液の酸性度はpHで表されます。これは、溶液中の水素イオン（陽子、H +）の濃度の対数です。塩基解離定数（Kb）は、Kb = [NH4 +] [OH-] / [NH3]として定義されます（括弧は、溶液中のイオンまたは分子のモル濃度を指します）。 Kbは特定の温度での定数であり、通常は25℃で表にされます。アンモニアのKb値は1.8 E-5です（「E-5」という表記は「10から-5」を意味します）。
ステップ1
Kbの値にアンモニアの合計濃度と4を掛けます。合計濃度は、溶液中の[NH4 +]と[NH3]の合計です。これは、pH計算で既知でなければなりません。たとえば、濃度が0.1モルの場合、そのステップの値は1.8 E-5 x 0.1 x 4 = 7.2 E-6として計算されます。
ステップ2
ステップ1の結果の平方根をとります。この例では、7.2 E-6 = 2.683 E-3の平方根です（結果は1000分の1に丸められていることに注意してください）。
ステップ3
ステップ2で取得した数値からKb値を減算し、その結果を2で除算して、水酸化物イオン（OH-）の濃度を計算します。この例では、[OH-] =（2.683 E-3-1.8 E-5）/ 2 = 1.333モルE-3。
ステップ4
値1 E-14を水酸化物イオンの濃度（ステップ3）で割り、プロトンの濃度[H +]を計算します：[H +] = 1 E-14 / [OH-]。この例では、[H +] = 1 E-14 / 1,333 E-3 = 7,502 E-11です。
手順5
プロトン濃度の対数（10を底とする）を取り（ステップ4）、結果に-1を掛けてpHを計算します。この例では、pH = -1 x log（7.502 E-11）= 10.12です。