Jonski produkt vode (Kw). Tehtnica in ionski produkt vode

Znanstvenik Friedrich Kohlrausch (1840-1910) je prvi predlagal, da čista voda prevaja elektriko, čeprav v majhnem obsegu. To je zato, ker se voda obnaša amfoterno; to pomeni, da ob določenih priložnostih deluje kot kislina in da protone (H⁺); v drugih pa se obnaša kot baza in sprejema protone.

To pomeni, da voda izvede svojo ionizacijo v skladu s kemijsko enačbo, prikazano spodaj:

Ta postopek se imenuje avtoionizacija vode in se pojavlja v zelo majhnem obsegu, to je, da je voda zelo šibek elektrolit, z nizkimi vrednostmi stopnje ionizacije in ionizacijske konstante v ravnovesju (K_ç). Ravno zato ima voda tako nizko prevodnost.

Da bi dobili idejo, je pri sobni temperaturi 25 ° C mogoče ugotoviti, da so koncentracije hidroksida in hidronijevih ionov, ki nastanejo pri samoionizaciji čiste vode, enake 1. 10^-7 mol. L^-1. To pomeni, da se od milijarde molekul vode ionizirata le dve.

Imenuje se konstanta ionskega ravnovesja vode çkonstanta disociacije vode,konstanta avtoprotolizeali ionski produkt vode.To konstanto predstavlja K_w, ker se w nanaša na besedo vode, kar v angleščini pomeni voda.

Njen izračun se izvede na enak način kot druge ravnotežne konstante, pri čemer se spomnimo, da, kot je navedeno v besedilu "Konstante Balance Kc in Kp «, v tem primeru bodo v izrazu prikazani samo proizvodi, ker ima voda v tekočem stanju enako aktivnost do 1. Čiste tekoče ali trdne snovi niso vključene v konstanten disociacijski izraz, ker se ne spremenijo. Dajo se samo vodne in plinaste raztopine. Torej imamo:

K_w = [H₃O⁺]. [oh^-]
K_w = (1. 10^-7). (1. 10^-7)
K_w = 10^-14

Kot pri drugih ravnotežnih konstantah v redu_w spremeni se le s spremembo temperature. S povečanjem temperature vode se povečuje tudi njena ionizacija, kar pomeni, da je samoionizacija vode endotermni proces, torej absorbira toploto.

To je razvidno iz vrednosti ionskega produkta vode (K_w), navedeni v spodnji tabeli pri različnih temperaturah:

Jonski produkt vode bo imel pri vsaki temperaturi vedno določeno vrednost, bodisi v čisti vodi ali v raztopini. Tudi če ima raztopina koncentracije ionov H₃O⁺ in oh^- drugačen bo izdelek med njima ostal konstanten.

Avtorica Jennifer Fogaça
Diplomiral iz kemije

Vir: Brazilska šola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/produto-ionico-Agua-kw.htm