תוצר יוני של מים (Kw). איזון ותוצר יוני של מים

המדען פרידריך קולרוש (1840-1910) היה הראשון שהציע למים טהורים להוביל חשמל, אם כי בקנה מידה קטן. הסיבה לכך היא כי מים מתנהגים בצורה אמפוטרית; כלומר, במקרים מסוימים זה מתנהג כמו חומצה ותורמת פרוטונים (H+); ובאחרים זה מתנהג כמו בסיס, מקבל פרוטונים.

משמעות הדבר היא כי מים מבצעים יינון משלהם, על פי המשוואה הכימית המוצגת להלן:

משוואה וייצוג אוטומציה של מים

תהליך זה נקרא אוטומציה של מים והיא מתרחשת בקנה מידה קטן מאוד, כלומר מים הם אלקטרוליט חלש מאוד, עם ערכים נמוכים של מידת יינון וקבועת יינון בשיווי משקל (Kç). בדיוק בגלל זה למים יש מוליכות כל כך נמוכה.

כדי לקבל מושג, בטמפרטורת הסביבה של 25 מעלות צלזיוס ניתן לקבוע כי ריכוזי הידרוקסיד ויוני הידרוניום המיוצרים ביינון עצמי של מים טהורים שווים ל -1. 10-7 mol. ל-1. המשמעות היא שמתוך מיליארד מולקולות מים רק שתיים מייננות.

נקרא קבוע האיזון היוני של מים çקבוע לניתוק מים,קבוע אוטומטי פרוטוליזהאוֹ תוצר יוני של מים.קבוע זה מיוצג על ידי קw, כי ה- w מתייחס למילה מים, שפירושו באנגלית water.

אל תפסיק עכשיו... יש עוד אחרי הפרסום;)

חישובו נעשה באותו אופן כמו קבועי שיווי המשקל האחרים, וזכרו שכאמור בטקסט "קבועים של איזון Kc ו- Kp ", במקרה זה, רק המוצרים יופיעו בביטוי מכיוון שלמים במצב נוזלי יש אותה פעילות עד 1. חומרים נוזליים או מוצקים טהורים לא מכניסים לביטוי הקבוע של דיסוציאציה מכיוון שהם אינם משתנים. רק פתרונות מימיים וגזיים ממוקמים. אז יש לנו:

קw = [ח3או+]. [הו-]
קw = (1. 10-7). (1. 10-7)
קw = 10-14

כמו בשאר קבועי שיווי המשקל, בסדרw זה משתנה רק עם שינוי הטמפרטורה. ככל שטמפרטורת המים עולה, גם היינון שלהם עולה, מה שאומר שמינון עצמי של מים הוא תהליך אנדותרמי, כלומר הוא סופג חום.

ניתן לראות זאת בערכי התוצר היוני של מים (Kw) המופיעים בטבלה שלהלן בטמפרטורות שונות:

שולחן מוצרי מים יוניים בטמפרטורות שונות

לתוצר היוני של מים תמיד יהיה ערך קבוע בכל טמפרטורה, בין אם במים טהורים ובין אם בתמיסה. גם אם לתמיסה יש ריכוזי יונים H3או+ ואה- שונה, המוצר ביניהם יישאר קבוע.


מאת ג'ניפר פוגאצה
בוגר כימיה

האם תרצה להתייחס לטקסט זה בבית ספר או בעבודה אקדמית? תראה:

FOGAÇA, ג'ניפר רושה ורגס. "מוצר מים יוניים (קוו)"; בית ספר ברזיל. אפשר להשיג ב: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/produto-ionico-Agua-kw.htm. גישה אליו ב -28 ביוני 2021.

מסה טוחנת ומספר שומה

מסה טוחנת ומספר שומה

לפני שמציגים את המושג מסה טוחנת ומספר שומהבואו נסתכל על כמה הגדרות חשובות בהקשר זה:→ מונח טוחןטוח...

read more
תשואה של תגובה. תשואה של תגובה כימית

תשואה של תגובה. תשואה של תגובה כימית

ברוב התגובות הכימיות המתבצעות בפועל בתעשיות ומעבדות, כמות המוצר המתקבלת נמוכה מהכמות הצפויה תיאו...

read more
הקשר בין חוזק בין-מולקולרי למסיסות חומרים

הקשר בין חוזק בין-מולקולרי למסיסות חומרים

בטקסט "הקשר בין קוטביות למסיסות של חומרים", ראית כי בדרך כלל מומסים חומרים קוטביים מתמוססים בממי...

read more