c = 0,20 mol/dm3
pKb1 = 4,86
Kb1 = 10−4,86 = 1,38 · 10−5
Dla słabej zasady:
[OH−] ≈ √(Kb · c)
[OH−] ≈ √(1,38 · 10−5 · 0,20)
[OH−] ≈ 1,66 · 10−3 mol/dm3
pOH = −log(1,66 · 10−3) ≈ 2,78
pH = 14,00 − 2,78 = 11,22
Odpowiedź: pH ≈ 11,22.
Do obliczeń wykorzystujemy pierwszy etap dysocjacji, ponieważ treść polecenia każe pominąć drugi etap. Z tabeli odczytujemy pKb1 = 4,86 dla temperatury 25 oC.
Najpierw przeliczamy pKb na Kb, korzystając z zależności Kb = 10−pKb.
N-metylopiperazyna jest słabą zasadą, więc stężenie jonów OH− można obliczyć ze wzoru przybliżonego [OH−] = √(Kb · c). Następnie wyznaczamy pOH i korzystamy z zależności pH + pOH = 14 w temperaturze 25 oC.