Рассчитать мольную долю PO43- в растворе фосфорной кислоты при рН =

H3PO4 как трехосновная кислота диссоциирует на ионы в три ступени:
1. H3PO4 H+ + H2PO4 , K1 = [H+][H2PO4 ]/[H3PO4] = 7,59 10^3
2. H2PO4 H+ + HPO4 2 , K2 = [H+][HPO4 2]/[H2PO4 ] = 6,31 10^8
3. HPO4 2 H+ + PO4 3 , K3 = [H+][PO4 3]/[HPO4 2] = 1,2610^12.
Таким образом, в растворе H3PO4 содержатся разные частицы, и нейтральные, и заряженные: H3PO4, H2PO4,HPO4 2, PO4 3, H2O, OH, H+.

Нередко при рассмотрении равновесий в смесях кислот и оснований употребляют не константы диссоциации, а их отрицательные логарифмы, по аналогии с рН.
Для фосфорной кислоты рК1 = 2,12, рК2 =7,20, рК3 = 11,90.

При равенстве рН раствора и рК диссоциации в нем кислоты концентрации диссоциированной и недиссоциированной форм равны друг другу. Тогда при рН=рК3 отношение концентраций диссоциированной и недиссоциированной форм =1, т.е. [PO4 3]=[HPO4 2]
В таком растворе конц-и ионов H2PO4 и недиссоц. м-л H3PO4 очень малюсенька, и ими можно пренебречь.
Не считая того, рН=12,42 отсюда [H+] = 10^-12,42 = 3,8 10^-13 - очень малюсенька, можно пренебречь
Таким образом, для расчета мольной части остаются 4 вида частиц: HPO4 2, PO4 3, H2O, OH
[OH-] = 10^(12,42-14)=10^-1,58 = 0,0263 моль/л

При рН=12,42:
K3 = [H+][PO4 3]/[HPO4 2]
lg [PO4 3]/[HPO4 2] = рН - рК3 = 12,42 - 11,90 = 0,52
[PO4 3]/[HPO4 2] = 10^0,52 = 3,31
поэтому [HPO4 2] = [PO4 3]/3,31