1。 水は貧弱な導体です:
* いくつかのイオン: 純粋な水には、非常に少数の遊離イオン(H+およびOH-)が含まれています。これは、水の自己イオン化が非常に限られたプロセスであるためです。 水分子のごく一部のみが実際に解離します。
* イオンの動き: いくつかのイオンが存在しますが、濃度は非常に低いため、電気を容易に実行するのに十分な電荷キャリアがありません。 非常にまばらな群衆の中を流れようとするように考えてください。電気が簡単に「流れる」ことは困難です。
2。 水の解離:
* 自己イオン化: 水分子は、この平衡方程式で表される自己イオン化と呼ばれるプロセスで互いに反応することができます。
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2h₂o(l)⇌h₃o +(aq) + oh-(aq)
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これは、一部の水分子がプロトン(H+)を供給してヒドロニウムイオン(h₃O+)になることを意味しますが、他の水分子は水酸化物イオン(OH-)になるためにプロトンを受け入れます。
* 平衡: この平衡は、反応物(水分子)を強く支持します。つまり、H+とOHイオンの濃度は非常に低いことを意味します。
* kw定数: これらのイオンの濃度([H+] [OH-])の産物は、KWと呼ばれる定数であり、25°Cで約1.0 x 10^-14です。この小さな値は、H+とOH-の濃度が非常に小さいことを示しています。
概要:
純水は、自己イオンが限られているため、遊離イオンがほとんど含まれていないため、電気の悪い導体です。一部のイオンは存在しますが、それらは非常に低い濃度で存在しているため、電気が流れることが困難です。
重要な注意: 水中の不純物は、導電率を大幅に向上させる可能性があります。少量の溶存塩または酸でさえ、存在するイオンの数を劇的に増やすことができ、水をより良い導体にします。これが、たとえば水道水が純水よりもはるかに優れた導体である理由です。