Vad är dissociation av vatten?

click fraud protection

särskilda fallet dissociation (sönderfallsprocess större partiklar av materia - molekylära joner eller radikaler - till en mindre partikelstorlek) är en elektrolytisk dissociation, varvid neutral molekyl känd elektrolyt i lösning (av effekterna av molekylerna i det polära lösningsmedlet) är uppdelad i laddadpartikel, katjoner och anjoner.Detta förklarar förmåga elektrolyt lösningar leda elektricitet.

Antagen dela alla elektrolyter i två grupper: svaga och starka.Vatten är en svag elektrolyt, vatten dissociation som kännetecknas av en liten mängd av dissocierade molekyler, eftersom de är tillräckligt hållbara och praktiskt taget inte dissocierar till joner.Netto (fri från föroreningar), leder vatten el dåligt.Detta beror på den kemiska naturen hos själva molekylen, när positivt polariserade väteatomer införes i en relativt liten elektronskal av en atom av syre, som är negativt polariserad.

styrkan och svagheten i elektrolyten kännetecknas av en viss grad av dissociation (anges med α, ofta detta värde uttrycks i% från 0 till 100, eller en del av en enhet från 0 till ett) - förmågan att delas upp i joner, dvs kvoten mellan antalet brutna partiklar till antalet partiklar innanförfall.Substanser, såsom syror, baser och salter därav under inverkan av de polära vattenmolekyler dissocierar till joner helt.Dissociation av vatten åtföljs av kollapsen av H2O molekyler i en proton H + och OH hydroxylgrupp.Om ekvationen för dissociering av elektrolyten närvarande i form M = K ++ A-, sedan vatten dissociering kan uttryckas genom ekvationen: OH N2O↔N ++, och ekvationen genom vilken den beräknade graden av vatten dissociation kan representeras på två sätt (genomden resulterande koncentrationen av protoner eller hydroxylgrupper den erhållna koncentration): α = [H +] / [H2O] eller α = [OH -] / [H2O].Eftersom värdet α att påverka inte bara den kemiska naturen hos föreningen, men lösningskoncentrationen eller temperaturen, är det brukligt att tala om den skenbara (imaginära) av graden av dissociation.

Addiction molekyler svaga elektrolyter, inklusive vatten, dissociera till joner i större utsträckning präglas av en dissociationskonstant (ett specialfall av jämviktskonstanten), som kallas CD.För att beräkna detta värde, lagen om massverkan, som anger förhållandet mellan massorna och de härledda utgångsmaterial.Elektrolytisk dissociation av vatten - är en kollaps av den ursprungliga vattenmolekyler till protoner hos väte och hydroxylgrupp, så dissociationskonstanten uttrycks av ekvationen: Kd = [H ^] • [OH -] / [H2O].Denna mängd vatten är en konstant och beror endast på temperaturen, vid en temperatur av 25C, Kd = 1,86 • 10-16.

känna molmassan av vatten (18 g / mol), och försummar koncentrationen av dissocierade molekyler och ta massan av 1 dm3 vatten per 1000 g, kan beräkna koncentrationen av icke dissocierade molekyler i en dm3 vatten [H2O] = 1000 / 18,0153= 55,51 mol / dm3.Sedan från ekvationen för dissociationskonstanten av produkten kan hittas koncentrationer av protoner och hydroxylgrupper: [H +] • [OH -] = 1,86 • 10-16 • 55,51 = 1 • 10-14.Vid extrahering kvadratroten av det resulterande värdet som erhålls koncentrationen av protoner (vätejoner), som bestämmer surheten i lösningen och koncentrationen av hydroxylgrupper som är lika med: [H +] = [OH -] = 1 • 10-7.

Men naturligtvis vatten sådan renhet inte existerar på grund av närvaron däri av lösta gaser eller vattenföroreningar från andra ämnen (i själva verket vatten - denna lösning olika elektrolyter), men vid 25 koncentrationen av väteprotoner eller koncentrationer av hydroxylgrupper olika från värdet1 • 10-7.Det vill säga, surheten hos vatten på grund av flödet av inte bara en process såsom dissociation av vatten.PH-indikatorn är den negativa logaritmen av vätejonkoncentrationen (pH), det införts för att utvärdera surhet eller alkalinitet vatten och vattenlösningar, eftersom antalet negativa krafter använder svårt.Rent vatten pH 7, men som naturligtvis rent vatten inte är närvarande, och dissociation av vattnet sker tillsammans med kollapsen av andra lösta elektrolyter, kan pH-värdet vara lägre än eller större än 7, det vill säga vatten praktiskt taget ≠ pH 7.