Шпаргалки - 2002 / ИОННОЕ ПРОИЗВЕДЕНИЕ ВОДЫ

ИОННОЕ ПРОИЗВЕДЕНИЕ ВОДЫ (К_в)

Вода является слабым электролитом и в незначительной степени диссоциирует на ионы по реакции;

Образуя в растворе ионы Н и ОН, вода является амфотерным электролитом.

Константа равновесия реакции диссоциации воды мала:

_{K =} [H][oh| = _1,8*10-16 ₂₂о_п

[Н₂0]

В знаменателе дроои - концентрация недиссоциированных молекул воды, которую можно считать постоянной и определить в I литре, приняв массу 1 л воды за 1000 г.

[Н₂О] =1000/18=55,56

Тогда K=[H]*[OH]/55,56=10v-14

Или [Н][ОH]= 1,810 ¹⁶ -55,36= 1*10~¹⁴.

Получили новую константу, равную произведению концентраций ионов водорода и ионов гидроксила, называемую ионным произведением коды f<_a, Величина ионного произведения воды

постоянна для любых водных растворов (кислот, оснований, солей) и зависит только от температуры. При комнатной температуре К_в- !()~^|if,

К_в = [Н] •[ОН]= 10 ^|Ч - -ионное произведение воды

Реакцию раствора или среоу определяют как кислотность раствора (по концентрации ионов водорода) и как щелочность (по концентрации гидроксид - ионов).

В чистой воде среда нейтральная [Н]=[ОН] = 10v-7.

При изменении кислотности раствора ионное произведение

воды К_в остается постоянным, равным. 10v-14 •.

При подкислении раствора увеличивается концентрация ионов

H, по во столько же раз падает концентрация ионов ОН, и наоборот. Зная концентрацию ионов водорода, легко найти концентрацию

ОН" ионов в любом водном растворе.

ВОДОРОДНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ (рН)

Кислотность раствора выражают через концентрацию ионов водорода. Соотношение концентраций ионов водорода и гидроксида в различных средах:

•в кислотной среде [Н ] > [ОН ]

• в нейтральной среде [Н ] = [ОН ]

•в щелочной среде [ Н ] < [ОН ]

Для характеристики кислотности среды и удобства вычислений введено понятие водородный показатель (рН), равный отрицательному десятичному логарифму от концентрации ионов водорода:

рН = -lg[H ⁺ ]- водородный показатель. Аналогично, отрицательный логарифм концентрации гидроксид-ионов

• показатель щелочности:

рОН = - lg[OH ].

Тогда, для любого раствора , а среду можно охарактеризовать следующим образом.

•кислая: [Н⁺] > [ОН-], [Н⁺] > 10 ⁷ , _РН рОН , ;

•нейтральная: [Н⁺] = [ОН], ;

•щелочная: [Н+] < [ОН], [Н⁺] < \ 0 ⁷ , _РН рОН , ;

Поскольку в любом водном растворе величина ионного

произведения воды постоянна и равна Ю , то, зная один из

параметров ([Н⁺], [ОН],рН или рОН), можно определить остальные.