Электролитическая диссоциация воды, рН раствора. Расчет рН растворов сильных и слабых электролитов

Вода – слабый электролит, который диссоциирует по уравнению:

Константа диссоциации воды при 25⁰С составляет:

Так как константа диссоциации воды очень мала, можно считать концентрацию воды постоянной величиной:

Тогда:

K×[H₂O] =[H⁺] [OH^-] = 55,6×1,8×10^-16 = 10^-14

K_w= [H⁺] [OH^-] = 10^-14

Величина K_w называется ионным произведением воды.

Ионное произведение воды характеризует равновесие между ионами водорода и гидроксид-ионами в водных растворах и является постоянной при данной температуре величиной.

Кислотность или основность водного раствора может быть выражена концентрацией ионов водорода или гидроксид-ионов. Чаще всего для этой цели используют величину рН, которая связана с концентрацией ионов водорода следующим соотношением:

pH = - lg[H⁺]

В нейтральной среде:

[H⁺] = [OH^-] = моль/л

pH = 7

В кислой среде:

[H⁺] > [OH^-] pH < 7

В щелочной среде:

[H⁺] <[OH^-] pH > 7