L'ammoniac (NH3) est un gaz qui se dissout facilement dans l'eau et se comporte comme une base. L'équilibre ammoniacal est décrit par l'équation NH3 + H2O = NH4 (+) + OH (-). Formellement, l'acidité de la solution est exprimée en pH. C'est le logarithme de la concentration des ions hydrogène (protons, H +) dans la solution. La constante de dissociation de base (Kb) est définie par Kb = [NH4 +] [OH-] /[NH3]. (Les parenthèses se réfèrent à la concentration molaire des ions ou des molécules dans la solution.) Kb est une constante à une température donnée et est habituellement tabulée à 25 degrés Celsius. La valeur Kb pour l'ammoniac est 1.8E-5 (la notation "E-5" signifie "dix en puissance -5").

Multiplier la valeur Kb par la concentration totale d'ammoniac et le nombre 4. Le total la concentration est la somme de [NH4 +] et [NH3] dans la solution. Cette concentration doit être connue ou donnée pour calculer le pH. Par exemple, la concentration est égale à 0,1 molaire. Alors la valeur dans cette étape devrait être calculée comme 1.8E-5 x 0.1 x 4 = 7.2E-6.

Prenez la racine carrée de la valeur obtenue à l'étape 1. Dans l'exemple, c'est sqrt ( 7.2E-6) = 2.683E-3. (Notez que ce résultat est arrondi à des millièmes.)

Soustrayez la valeur Kb du nombre obtenu à l'étape 2, puis divisez le résultat par 2 pour calculer la concentration des ions hydroxydes (OH-). Dans notre exemple, [OH-] = (2.683E-3 - 1.8E-5) /2 = 1.333E-3 molaire.

Diviser la magnitude 1E-14 par la concentration d'ions hydroxyde (Étape 3 ) pour calculer la concentration des protons [H +]: [H +] = 1E-14 /[OH-]. Dans notre exemple, [H +] = 1E-14 /1.333E-3 = 7.502E-11.

Prendre le logarithme (avec la base 10) de la concentration en protons (étape 4), et multiplier le résultat par -1 pour calculer le pH. Dans cet exemple, pH = -1 x log (7.502E-11) = 10.12.