Ионное произведение. Водородный показатель

Произведение растворимости

Ионное произведение. Водородный показатель.

Электропроводность воды объясняется тем, что вода в очень малой степени диссоциирует, образуя ионы водорода и гидроксид-ионы:

Этот процесс равновесен и, как любой равновесный процесс, его можно охарактеризовать константой равновесия, которая является константой диссоциации:

. (49)

При комнатной температуре на ионы распадается лишь одна из 108 молекул воды.

Концентрацию молекул воды можно рассчитать, разделив массу 1л воды на массу 1 моля:

.

В разбавленных растворах концентрация воды изменяется очень мало и её можно считать постоянной, тогда

.

Так как С_Н2О - константа, то её вносят в К_Д и обозначают K_W

. (50)

Эта величина называется ионным произведением воды и представляет собой постоянную величину при данной температуре.

В чистой воде при комнатной температуре концентрации ионов водорода и гидроксид-ионов равны между собой и равны 10^-7.мoль/л. Следовательно,

. (51)

Константа равновесия Kw зависит от температуры и не зависит от концентраций катионов H ⁺ и анионов ОН^–.

Если в воду добавить кислоту, то концентрация катионов водорода увеличится, равновесие сместится влево, а концентрация гидроксид-ионов уменьшится так, что ионное произведение воды останется неизменным.

Таким образом, в водных растворах при постоянной температуре концентрации катионов водорода и гидроксид-анионов связаны между собой. При расчетах для водных растворов электролитов используют не концентрации, а активности:

Дата добавления: 2014-01-06