Amonia adalah molekul polar yang dapat larut dalam air karena kelarutannya yang tinggi (482 g L−1 pada 24 °C). Dalam larutan berair, amonia dapat secara bersamaan berada dalam dua bentuk spesies, yakni amonia takterionisasi (NH3) atau ion amonium (NH4+). Kedua spesies ini berada dalam kesetimbangan (Persamaan (1)). Kesetimbangan tersebut dapat digeser ke spesies tertentu dengan mengubah suhu atau nilai pH. Seperti ditunjukkan dalam Persamaan (2) dan (3), fraksi NH3 yang terionisasi meningkat seiring dengan meningkatnya suhu dan pH.
dimana pKa adalah konstanta disosiasi ion NH4+ dan T adalah suhu (°C). Pada suhu 25 °C, ion NH4+ merupakan spesies dominan pada pH lebih rendah dari 9,25. Sementara pada pH diatas itu, sedangkan NH3 menjadi spesies yang dominan (Gambar 1). Karena sifat ini, penentuan amonia sebagian besar dilakukan dalam larutan air. Dalam hal ini, sejumlah larutan asam atau basa dapat ditambahkan ke dalam larutan untuk menggeser kesetimbangan ke arah NH3 atau ion NH4+. Dalam pengukuran kadar ammonia total, NH3 atau NH4+ dapat digunakan untuk menentukan amonia total. Hal ini terkait dengan prinsip metode deteksi ammonia yang pada dasarnya mengukur spesies NH3 atau NH4+. Ingat, keduanya sama-sama merepresentasikan kadar ammonia.
Referensi:
Utomo, W.P.; Wu, H.; Ng, Y.H. Quantification Methodology of Ammonia Produced from Electrocatalytic and Photocatalytic Nitrogen/Nitrate Reduction. Energies 2023, 16, 27. https://doi.org/10.3390/en16010027
