酸碱水的离子积

如题所述

水是一种弱电解质,能电离产生h+和oh-,存在电离平衡,无论是酸还是碱都能抑制水的电离,使水的电离程度减小,但不管如何减小,其离子浓度的乘积不变,在常温下为1.0*10^-14.
也可以从水的电离平衡常数来解释:
k=[c(h+)*c(oh-)]/c(h2o)
因为c(h2o)为一常数,与k合并,得到一新的常数:
kc(h2o)=kw=c(h+)*c(oh-)
常温下,其数值为1.0*10^-14.
kw中w是水的英语单词的第一个字母。
解读水的电离和水的离子积常数
1.水是极弱的电解质:2h2o
h3o++oh-,简写为h2o
h++oh-,水的电离是一个吸热的可逆反应,升高温度,能促进水的电离。如:
常温下纯水中c(h+)=c(oh-)=1.0
×10-7mol/l,kw=
c(h+)•c(oh-)=1.0
×10-14;
100℃时纯水中c(h+)=c(oh-)=1.0
×10-6mol/l,kw=
c(h+)•c(oh-)=1.0
×10-12。
2.kw只随温度变化,温度一定时kw是一个不变的常数;常温下一般浓度的酸、碱、盐溶液中均存在c(h+)•c(oh-)=kw=
1.0
×10-14,即向纯水中加酸、碱、盐,kw不变。
3.向纯水中加酸,抑制水的电离,溶液中的h+由水和酸电离产生,但由水电离产生的h+远远少于由酸电离产生的h+,即c(h+)存在=c(h+)酸+c(h+)水≈c(h+)酸,kw=
c(h+)•c(oh-)=
c(h+)酸•c(oh-)水。
4.向纯水中加碱,抑制水的电离,溶液中的oh-由水和碱电离产生,但由水电离产生的oh-远远少于由碱电离产生的oh-,即c(oh-)存在=c(oh-)碱+c(oh-)水≈c(oh-)碱,kw=
c(h+)•c(oh-)=
c(h+)水•c(oh-)碱。
5.向纯水中加强酸弱碱盐(如nh4cl),促进水的电离,溶液中的h+、oh-都是水电离产生的,但部分oh-与弱碱阳离子(如nh4+)结合,最后溶液中存在的c(oh-)小于由水电离产生的c(oh-),kw=
c(h+)•c(oh-)=
c(h+)水•c(oh-)存在。
6.向纯水中加强碱弱酸盐(如naf),促进水的电离,溶液中的h+、oh-都是水电离产生的,但部分h+与弱酸根阴离子(如f-)结合,最后溶液中存在的c(h+)小于由水电离产生的c(h+),kw=
c(h+)•c(oh-)=
c(h+)存在•c(oh-)水。
7.向纯水中加强酸强碱盐(如nacl),不影响水的电离,溶液中的h+、oh-都是水电离产生的,kw=
c(h+)•c(oh-)=
c(h+)水•c(oh-)水。
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