Fun!weak acid versus weak base!

Ammonium cyanide, $THE{NH4CN}$ は溶液中で発生するイオン $HE4+$ と $CN-}$ に原子群が集合した固体であります。 非常に穏やかな加温で昇華させることができるが、かなり不安定である。 特に大気中の水蒸気と反応し、アンモニアとHCNを発生させる。 危険なものだ！

1.の答えの最初の部分は、$ce{NH4CN}$の水溶液中のイオンへの分解で、これは明白なはずです。1つの微妙な点は、特に教授がそうすることを指摘している場合は、それぞれの種の隣に(s)と(aq)を追加したいかもしれないということです。 これが解離です。 問題のデータから解離の平衡定数を計算することはできませんが、非常に高いと言ってよいでしょう。 ここでも、次のように情報を追加するとよいでしょう：

$$ce{NH4+ (aq) + H2O <=> NH3 (aq) + H3O+ (aq)}quad K=5.0.5times10^{-10}$

ここで平衡定数$K$はアンモニアのプロトン化体（別名、共役酸）である酸$ce{NH4+}$の酸解離定数である。 水の解離定数$K_mathrm w$（$1.0times10^{-14}$）を、問題で与えられたアンモニアの$K_mathrm b$で割って値を得ました。

シアン化物イオンが関与する平衡についても、同様の情報を追加することを推奨します。 ヒント：反応をそのまま書くと、適切な$K$は$ce{HCN}$の$K_mathrm a$ではなく、脱プロトン化体（共役塩基）である$ce{CN-}$の$K_mathrm b$となります。(ただし、代わりに代替反応$ce{HCN + H2O <=> CN- + H3O+}$を考えて、平衡定数は$ce{HCN}$の$K_mathrm a$になります。)

Part2はどうでしょう。

Will the salt react as an acid or a base?

It can do either, depending on what it’s reacting with」だけが正しい答えになるのです。 しかし、もしかしたら彼らが言いたいのは、その塩の溶液が酸性か塩基性かということかもしれません。 もしそうなら、2つの平衡式とその$K$を組み合わせて調べるのも1つの方法です。

• $ce{HCN}$の$K_mathrm a$に基づいて、$ce{HCN}$の（例えば）1M溶液のpHは何ですか？

  （純粋な弱酸または純粋な弱塩基の溶液のpHの計算は、今日投稿した質問にたどり着く前に講座で取り上げられていると仮定しています）。)

• $ce{NH3}$の1M溶液のpHは$K_mathrm b$に基づいて何ですか？

• Is $ce{HCN}$ a stronger acid than $ce{NH3}$ is a base, or is $ce{NH3}$ a stronger base than $ce{HCN}$ is an acid? これを踏まえて、両者を等量で混ぜた場合、どちらが「勝つ」と予想しますか？

（ここで重要なのは、$ce{NH4CN}$を溶かして得られるものは、$ce{HCN}$とアンモニアの等モル液を等量混ぜたものと区別がつかないということです。 つまり、$ce{HCN}$の2M溶液1Lとアンモニアの2M溶液1Lを混ぜると、$ce{NH4CN}$の1M溶液2Lに近いものが得られます。 脚注：「ほぼほぼ」というのは、質量と違って体積は必ずしも正確に保存されないからである)

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