Ammonium Acetate Ph Calculation
醋酸铵pH值计算之法

夫欲算醋酸铵(Ammonium Acetate)之pH值,须知其理。醋酸铵者,乃弱酸(醋酸)与弱碱(氨水)所成之盐也。

其于水中,醋酸根离子($CH_3COO^-$)与铵根离子($NH_4^+$)皆可水解。醋酸根离子水解使溶液呈碱性,其水解方程式为:$CH_3COO^- + H_2O \rightleftharpoons CH_3COOH + OH^-$;铵根离子水解使溶液呈酸性,其水解方程式为:$NH_4^+ + H_2O \rightleftharpoons NH_3·H_2O + H^+$ 。

设醋酸铵之浓度为$c$(mol/L),醋酸之电离常数为$K_a$,氨水之电离常数为$K_b$。

对于醋酸根离子水解,$K_{h1}=\frac{K_w}{K_a}$($K_w$为水之离子积常数);对于铵根离子水解,$K_{h2}=\frac{K_w}{K_b}$ 。

由质子守恒可得:$[H^+] + [CH_3COOH] = [NH_3·H_2O] + [OH^-]$ 。

因$K_{h1}$、$K_{h2}$皆较小,且醋酸铵中醋酸根离子与铵根离子水解相互抑制,故可近似认为$[CH_3COOH] \approx [NH_3·H_2O]$ 。

则$[H^+] \approx [OH^-]$ ,溶液近于中性。精确计算时,可联立相关平衡常数表达式与物料守恒、电荷守恒等式,经复杂代数运算,方得准确之pH值。

大抵算醋酸铵pH值之法,如此而已。学者当明其理,熟其法,方可得准确之数,于化学之研、用皆有益也。