Ποια είναι η σχέση μεταξύ ιόντων υδρογόνου και υδροξειδίου στο νερό;

Τα ιόντα υδρογόνου (Η+) και τα ιόντα υδροξειδίου (OH-) στο νερό έχουν μια αμοιβαία σχέση Ορίζεται από το Ιονικό προϊόν νερού (kW) . Εδώ είναι μια κατανομή:

* Η αυτόματη ιονισμός του νερού: Τα μόρια του νερού μπορούν να ιονίζουν αυθόρμητα, πράγμα που σημαίνει ότι διασπάται σε H+ και OH-ιόντα:

* H₂o ⇌ h + + oh-

* Ισορροπία: Αυτή η διαδικασία ιονισμού φτάνει στην ισορροπία, που σημαίνει ότι ο ρυθμός αντίδρασης προς τα εμπρός (σπάσιμο νερού σε ιόντα) είναι ίσος με τον ρυθμό της αντίστροφης αντίδρασης (τα ιόντα ανασυνδυάζουν για να σχηματίσουν νερό).

* kw: Το προϊόν των συγκεντρώσεων των ιόντων Η+ και ΟΗ σε νερό σε ισορροπία είναι μια σταθερά που ονομάζεται KW, η οποία έχει τιμή 1,0 x 10⁻⁻ στους 25 ° C.

* Kw =[h+] [oh-] =1,0 x 10⁻⁻⁴⁴

Βασικά σημεία:

* Αντίστροφη σχέση: Αυτή η εξίσωση δείχνει ότι η συγκέντρωση των Η+ και ΟΗ- είναι αντιστρόφως αναλογική. Όταν κάποιος αυξάνεται, ο άλλος μειώνεται για να διατηρήσει ένα σταθερό kW.

* ph και poh: Οι κλίμακες ρΗ και POH μετρούν τη συγκέντρωση των Η+ και ΟΗ- αντίστοιχα. Σχετίζονται με την εξίσωση:

* ph + poh =14

* ουδέτερο νερό: Το καθαρό νερό έχει ίση συγκέντρωση ιόντων Η+ και ΟΗ, καθιστώντας το ουδέτερο (ρΗ =7).

* οξέα και βάσεις: Τα οξέα αυξάνουν τη συγκέντρωση ιόντων Η+, μειώνοντας το ρΗ. Οι βάσεις αυξάνουν τη συγκέντρωση των ουσών, αυξάνοντας το ρΗ.

Συνοπτικά:

Η σχέση μεταξύ των ιόντων υδρογόνου και των ιόντων υδροξειδίου στο νερό είναι μια λεπτή ισορροπία που διέπεται από το ιοντικό προϊόν του νερού (KW). Οι μεταβολές στη συγκέντρωση ενός ιόντος επηρεάζουν άμεσα τη συγκέντρωση του άλλου, επηρεάζοντας την οξύτητα ή την βασικότητα του νερού.