1。水の自動イオン化:
水分子(H₂O)は、自己イオン化する傾向がわずかにあります。つまり、互いに反応してヒドロニウムイオン(h₃o⁺)と水酸化物イオン(OH⁻)を形成することができます。
2H₂O⇌H₃O⁺ +OH⁻
この反応は平衡反応であり、両方向に進むことを意味します。
2。平衡定数(kW):
この反応の平衡定数は、KW(水のイオン生成物定数)と呼ばれます。 25°Cでは、kWは約1.0 x 10°です。これはつまり:
kw =[h₃o⁺] [oh⁻] =1.0 x10⁻¹⁴
3。純水:
純水では、水素イオンと水酸化水素イオンの濃度は、水の自己イオン化から等しい量で形成されるため等しくなります。 したがって:
[h₃o⁺] =[ああ]
4。濃度の計算:
純水中のヒドロニウムイオンの濃度を見つけるために、次の手順を使用できます。
* KW方程式の[OH⁻]を[h₃o⁺]に置き換えます。
kw =[h₃o⁺]²=1.0 x10⁻¹⁴
* [h₃o⁺]を解決します:
[h₃o⁺] =√(1.0x10⁻¹⁴)=1.0 x10⁻⁷m
5。重要な注意:
純水中のヒドロニウムイオンの濃度は約1.0 x10⁻⁷m 、正確ではありません。 実際の値は、温度によってわずかに異なる場合があります。
概要:
純水中のヒドロニウムイオンの濃度は、水の自己イオン化平衡とKWの値によって決定されます。 25°Cでは、この濃度は1.0 x 10秒に近い。