Jak oszacować pH roztworu wodorosoli?

Rozpatrzmy to na przykładzie wodorosiarczku sodu, czyli NaHS. Musimy wziąć pod uwagę dwa przeciwstawne procesy:

  • Jon HS hydrolizuje dając obojętną cząsteczkę H2S
  • Jon HS oddysocjowuje proton i daje S2–

W pierwszym procesie H+ są zużywane, w drugim natomiast powstają. Odczyn roztworu zależeć będzie od tego, która z wymienionych reakcji zachodzi w większym stopniu. Aby to sprawdzić musimy porównać ich stałe równowagi pamiętając, że dla reakcji hydrolizy będzie ona odwrotnością pierwszej stałej dysocjacji (Kw / Ka1).

Okazuje się jednak, że w prosty sposób możemy nawet wyliczyć konkretną wartość pH takiego roztworu, ponieważ w większości przypadków nie zależy ona od stężenia wodorosoli. Wzór na stężenie [H+] ma wówczas postać:

  • [H+] = (Ka1 * Ka2)1/2

Z tego wyprowadzamy wzór na pH:

  • pH = 1/2 * (pKa1 + pKa2)

Podstawiając wartości stałych dysocjacji kwasu siarkowodorowego dochodzimy do wniosku, że roztwór wodorosiarczku sodu będzie miał w przybliżeniu pH=10.

Wyprowadzenie wzoru:

odczyn wodorosoli