double arrow

Ионизация воды и шкала водородного показателя (pH)

Будучи слабым электролитом, вода способна к самопроизвольной ионизации:

2О(ж) D Н3О+ + ОН-

или упрощенно                              Н2О(ж) D Н+ + ОН-.

Константа равновесия процесса диссоциации воды, как и для любой равновесного процесса, может быть представлена в виде

Рассмотренное выше равновесие смещено в сторону недиссоциированных молекул воды, что позволяет считать концентрацию воды величиной постоянной

КC = [Н2O] = [Н+][OH-].

Произведение постоянных величин Кс∙[Н2O] называется ионным произведением (или константой ионизации) воды и обозначается .

С увеличением температуры ионное произведение воды возрастает (см. табл.).

Зависимость ионного произведения воды от температуры

Т,°С 0 10 20 25 30 40 60
10-14 0,12 0,29 0,68 1,0 1,47 2,95 9,5

 

При 25°С величина  равна 1,0∙10-14, т.е.

+][ОН-] = 10-14.                                (4)

Логарифмируя левую и правую часть уравнения (4), получаем

lg[H+][OH-] = lg10-14.

После преобразования (логарифм произведения равен сумме логарифмов):

lg[H+] + lg[OH-] = -14, или -lg[H+] – lg[OH-] = 14.

Величина -lg[H+] называется водородным показателем (pH), a -lg[OH-] гидроксидным показателем (рОН). После преобразования получаем

pH + рОН = 14.

Для получения более точных значений pH и рОН в растворах с достаточно высокой концентрацией ионов вместо молярных концентраций следует использовать значения активностей ионов водорода или гидроксид-иона.

Водородный показатель равен отрицательному десятичному логарифму концентрации ионов водорода в водном растворе и характеризует степень кислотности (щелочности) раствора.

В нейтральном растворе при 25°С pH = 7, в кислом pH < 7, в щелочном pH > 7.

 


 

Лабораторная работа №4                        Ф.И.О. ________________

группа __________________



Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



Сейчас читают про: