溶液の水素イオン濃度が知るために、
まずは水酸化物イオン濃度を求めていきます。
標準状態でアンモニアの気体は 22.4L/mol
すなわち 22.4×10³ml/mol なので、
56ml では 56 ÷ (22.4×10³) = 2.5×10⁻³(mol) です。
これを 500ml の水に溶かすと、
アンモニアの濃度は 2.5×10⁻³mol / 500ml
すなわち、5.0×10⁻³mol/L となります。
アンモニアは1価の弱塩基であり、
電離度が 0.020 なので、
この溶液中の水酸化物イオン濃度は、
[OH⁻] = 5.0×10⁻³ × 0.020
= 1.0×10⁻⁴(mol/L)
となります。
水のイオン積が、Kw = [H⁺][OH⁻] = 1.0×10⁻¹⁴(mol/L)²
であるから、これを[OH⁻]で割って、
[H⁺] = 1.0×10⁻¹⁴ ÷ 1.0×10⁻⁴
= 1.0×10⁻¹⁰
したがって、pH = 10