Πώς σχηματίζονται τα ιόντα υδροξυλίου;
1. Αυτοεγοίριση του νερού:
* Τα μόρια του νερού είναι εγγενώς ασταθής και μπορούν να διαχωριστούν αυθόρμητα σε ιόν υδρογόνου (Η+) και ιόν υδροξειδίου (ΟΗ-).
* Αυτή η διαδικασία ονομάζεται αυτοθεραπεία και εμφανίζεται σε πολύ μικρό ποσοστό των μορίων νερού.
2. Ισορροπία:
* Ο αυτοροϊσμός του νερού είναι μια αναστρέψιμη αντίδραση, που σημαίνει ότι τα ιόντα Η+ και ΟΗ μπορούν να ανασυνδυαστούν για να σχηματίσουν ξανά το νερό.
* Αυτό δημιουργεί μια κατάσταση ισορροπίας όπου η συγκέντρωση των ιόντων Η+ και ΟΗ παραμένει σχετικά σταθερή.
3. Ο ρόλος του pH:
* Το ρΗ ενός διαλύματος αντικατοπτρίζει τη συγκέντρωση ιόντων υδρογόνου.
* Σε καθαρό νερό, η συγκέντρωση των ιόντων Η+ και ΟΗ είναι ίση, με αποτέλεσμα ένα ουδέτερο ρΗ 7.
* Εάν το διάλυμα είναι όξινο, η συγκέντρωση ιόντων Η+ είναι υψηλότερη, με αποτέλεσμα ένα ρΗ μικρότερο από 7.
* Εάν το διάλυμα είναι βασικό ή αλκαλικό, η συγκέντρωση των ουσιών είναι υψηλότερη, με αποτέλεσμα ένα ρΗ μεγαλύτερο από 7.
Παραδείγματα σχηματισμού υδροξυλίου ιόντων:
* Διάλυση μιας βάσης στο νερό: Οι βάσεις (όπως το υδροξείδιο του νατρίου, NaOH) απελευθερώνουν τα ιο-ιόντα όταν διαλύονται στο νερό. Για παράδειγμα, η ΝΑΟΗ διαχωρίζεται σε ιόντα Na+ και OH.
* αντιδράσεις υδρόλυσης: Ορισμένες χημικές αντιδράσεις περιλαμβάνουν τη διάσπαση ενός μορίου χρησιμοποιώντας ένα μόριο νερού. Το μόριο του νερού μπορεί να δώσει ένα oh-ion στο μόριο που χωρίζεται.
Σημαντική σημείωση:
* Ενώ τα ιόντα υδροξυλίου σχηματίζονται σε πολύ μικρή ποσότητα σε καθαρό νερό, ο ρόλος τους είναι ζωτικής σημασίας για τον προσδιορισμό της οξύτητας ή της βασικότητας ενός διαλύματος.
* Τα ιόντα υδροξυλίου εμπλέκονται σε πολλές σημαντικές χημικές αντιδράσεις, συμπεριλαμβανομένου του σχηματισμού αλάτων και της διάβρωσης των μετάλλων.
