반응 및 pH 계산 생성 :
수성 암모니아 (NH₃)가 폴리 아크릴산 (PAA)에 첨가 될 때, A 염 형성 반응 발생합니다. PAA는 약산이고 암모니아는 약한 염기이기 때문입니다.
반응 :
* paa (cooh) n + n nh₃ → (coonh₄) n + n h₂o
형성된 제품은 다음과 같습니다.
* 폴리 (암모늄 아크릴 레이트) : 이것은 PAA의 산성 그룹과 기본 암모니아 분자 사이의 반응에 의해 형성된 염입니다. 암모늄 그룹 (NH₄⁺)은 PAA의 카르 복실 레이트 그룹 (COO⁻)을 중화시킨다.
* 물 : 이것은 중화 반응의 부산물입니다.
pH 계산 :
결과 솔루션의 pH를 계산하려면 다음을 고려해야합니다.
1. PAA와 암모니아의 초기 농도.
2. PAA의 산 해리 상수 (KA) 이 값은 특정 유형의 PAA 및 분자량에 따라 다릅니다.
3. 암모니아의 기본 해리 상수 (KB). 이 값은 일반적으로 약 1.8 x 10⁻⁵입니다.
pH는 다음 단계를 사용하여 계산할 수 있습니다.
1. PAA와 암모니아의 두더지를 결정하십시오 : 이는 용액의 초기 농도 및 부피를 사용하여 계산할 수 있습니다.
2. 반응물 및 생성물의 평형 농도를 계산 :. 이것은 반응의 화학량 론과 PAA 및 암모니아의 해리 상수를 고려하여 얼음 (초기, 변화, 평형) 테이블을 사용하여 수행 할 수 있습니다.
3. pH : 계산 pH는 용액에서 HAL 이온의 평형 농도를 사용하여 계산 될 수있다. 이것은 반응의 평형 상수 (k)를 사용하여 결정될 수 있으며, 이는 KA 및 KB로부터 계산 될 수있다.
단순화 된 접근 :
PAA와 암모니아의 농도가 유사하고 PAA의 PKA가 암모니아의 PKB에 가깝다면 (약 4.75), 생성 용액의 pH는 대략 중립이 될 것이다 (약 7).
중요한 고려 사항 :
* pH는 사용 된 특정 PAA에 따라 변합니다. PAA의 분자량, 구조 및 중합 정도는 그의 산도와 용액의 최종 pH에 크게 영향을 줄 수있다.
* 반응은 완성되지 않을 수 있습니다 : 반응의 범위는 초기 농도 및 산 및 염기의 상대 강도에 의존한다.
* pH는 용액에서 온도 및 다른 이온의 존재와 같은 인자에 의해 더 영향을받을 수 있습니다.
결론적으로, PAA와 암모니아 사이의 반응은 소금, 폴리 (암모늄 아크릴 레이트) 및 물을 생성 할 것이다. 생성 용액의 pH는 사용 된 특정 PAA 및 반응물의 상대 농도에 의존 할 것이다. 보다 정확한 pH 계산에는 PAA 및 해리 상수에 대한 특정 정보가 필요합니다.