РЕАКЦИИ В РАСТВОРАХ
Ионное произведение воды
Электролитическая диссоциация молекул воды.
Вода является очень слабым электролитом. Электролитическая диссоциация воды выражается следующим уравнением:
Н2О ↔ Н+ + ОН-
Это обратимый процесс. Константа диссоциации запишется:
KД = , где
= [Н+]∙[ОН-]– эта величина называется ионным произведением воды.
Это уравнение показывает, что для воды при постоянной температуре произведение концентрации ионов водорода и гидроксид-ионов есть величина постоянная, равная
[Н+]∙[ОН-] = 10-14 мол/л (при 220С)
В зависимости от концентрации ионов водорода различают нейтральную, кислую и щелочную среду.
Растворы, в которых
[Н+]= [ОН-]= 10-7 мол/л имеют нейтральную среду,
[Н+] < 10-7 мол/л (10-8, 10-9 и т.д.) – щелочную,
[Н+] > 10-7 мол/л (10-6, 10-5 и т.д.) – кислую.
Для характеристики среды обычно используется величина водородного показателя (рН)- это отрицательный логарифм концентрации катионов водорода в растворе:
рН = - lg[Н+]
рН = 7 – нейтральная среда,
рН < 7 – кислая среда,
рН > 7 – щелочная среда.
Например: для 0,01М раствора HCl рН = -lg10-2 = 2,
для 0,01М раствора NaOH рН = -lg10-12 = 12.
ГЛАВА 5