概念を理解する
* 純水: 純水では、水酸化物イオン(OH⁻)とヒドロニウムイオン(H₃O⁺)の平等なバランスがあります。
* 水の自動化: 水分子は自己イオン化することができます。つまり、陽子(H⁺)を供与して水素イオンを形成し、プロトンを受け入れて水酸化物イオンを形成できます。
* 平衡: これらのイオンの濃度は平衡状態にあり、これは次の方程式で表されます。
2h₂o(l)⇌h₃o⁺(aq) +oh⁻(aq)
* KW(イオン製品定数): 水中の水素および水酸化物イオン濃度の生成物は、特定の温度(25°C)で一定です。この定数はkWで示され、1.0 x10⁻¹⁴の値があります。
有効な式
1。 [h₃o⁺] =[oh⁻] =1.0 x10⁻⁷m: これは、25°Cの純水に等しい両方のイオンの濃度を直接述べています。
2。 ph =poh =7: pHおよびPOHは、それぞれ水素および水酸化物イオン濃度を表す対数スケールです。純水では、pHとpoHの両方が7であり、中立性を示しています。
3。 kw =[h₃o⁺] [oh⁻] =1.0 x10⁻¹⁴: これは、水中の水素と水酸化物イオン濃度の関係を定義するイオン産物定数の数学的発現です。
誤った式
4。 [h₃o⁺] =1.0 x10⁻¹⁴mおよび[oh⁻] =1.0 x10⁻⁷m: これは、イオン産物定数(KW)の原理に違反するため、間違っています。 [h₃o⁺]が1.0x10⁻¹⁴mの場合、KW =1.0 x10⁻¹⁴を維持するために[OH⁻]は1.0 mである必要があります。
結論
式 [h₃o⁺] =1.0 x 10×mおよび[oh⁻] =1.0 x10⁻⁷m 25°Cで純水中の水酸化物および水素イオン濃度を発現する有効な方法ではありません。