Để trả lời câu hỏi này, ta cần xác định pH của dung dịch NH4Cl 0,01 M.

NH4Cl là muối của axit yếu NH4+ và baz yếu Cl-. Khi tan trong nước, NH4+ sẽ tạo thành ion H+ và NH3 theo phản ứng:

NH4+ + H2O ⇌ NH3 + H3O+

Đồng thời, Cl- sẽ không tác động đến pH của dung dịch.

Theo định luật bảo toàn điện tích, số mol H+ tạo ra bằng số mol NH4+.

Để tính pH của dung dịch NH4Cl 0,01 M, ta sử dụng phương trình Henderson-Hasselbalch:

pH = pKa + log([A-]/[HA])

Trong đó:

• pKa = 9,25 - pKb = 9,25 - 4,75 = 4,5


• [A-] là nồng độ của NH3, có thể tính bằng cách lấy số mol NH4+ tạo ra nhân với hệ số chuyển đổi thành NH3 (1:1) và chia cho thể tích dung dịch.


• [HA] là nồng độ của NH4+, bằng 0,01 M.

Vậy:

[A-] = (0,01 mol/L) x (1 mol NH3/1 mol NH4+) / (0,1 L) = 0,1 M

Áp dụng vào phương trình Henderson-Hasselbalch:

pH = 4,5 + log(0,1/0,01) = 5,5

Vì pH của dung dịch NH4Cl 0,01 M là 5,5, nằm trong khoảng pH chuyển màu của Metyl đỏ là 4,4 ÷ 6,2, nên Metyl đỏ sẽ có màu đỏ trong dung dịch này.