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なぜ水温のイオン生成物定数が依存しているのですか?

水のイオン生成物定数(kW)は温度依存です なぜなら、水分子とそのイオン(H+とOH-)の平衡は温度の影響を受けているためです。これが故障です:

1。平衡:

*水分子は可逆反応を起こし、ハイドロニウムイオン(H3O+、しばしばH+に簡素化される)および水酸化物イオン(OH-)を形成します。

2H2O(L)⇌H3O +(aq) + oh-(aq)

*任意の温度で、これらの種の間に平衡が存在します。 KWは、平衡状態での濃度の積を表します。

kw =[h3o+] [oh-]

2。温度と平衡:

* 吸熱反応: 水の自動化は吸熱プロセスです 。これは、進行するために熱を吸収することを意味します。

* le Chatelierの原則: Le Chatelierの原則によれば、平衡状態のシステムにストレスをかけると、システムはストレスを緩和する方向にシフトします。この場合、温度の上昇(熱を追加)すると、平衡が右にシフトし、H+とOH-の形成を支持します。

3。温度の上昇:

*温度が上昇すると、平衡は右にシフトし、より多くのH+とOHIONIONを生成します。

*これは、[h+]と[oh-]の両方が増加し、より高いにつながることを意味します KWの価値。

4。 KWおよびPH:

* KWはpHスケールに関連しています。 [H+]は温度とともに増加するため、より高い温度で純水のpHが減少します(より酸性になります)。

要約:

*水の自動化は吸熱反応です。

*高温が前方反応を支持し、H+とOH-の濃度を増加させます。

*これにより、高温でより高いイオン産物定数(kW)が生じます。

*純水のpHは、H+イオンの濃度が増加するため、温度の上昇とともに減少します。

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