Phân ly của nước là gì?

Một trường hợp đặc biệt của phân ly (quá trình phân rã hạt lớn của vật chất - ion phân tử hoặc các gốc - các hạt nhỏ hơn) là một phân ly điện, theo đó các phân tử được gọi trung lập điện trong dung dịch (do tác động của các phân tử của dung môi phân cực) chia tay vào hạt mang điện tích: cation và anion. Điều này giải thích khả năng của các giải pháp điện dẫn điện.

Nó quyết định chia sẻ tất cả các chất điện thành hai nhóm: yếu và mạnh mẽ. Nước đề cập đến chất điện yếu, phân ly của nước đặc trưng bởi một số lượng nhỏ các phân tử phân ly, vì chúng là đủ kháng và hầu như không có phân tách thành các ion. Tinh khiết (gọn gàng) nước kém tiến hành dòng điện. Điều này là do bản chất hóa học của các phân tử tự, khi các nguyên tử hydro phân cực tích cực được đưa vào một phong bì điện tử nguyên tử oxy tương đối nhỏ được phân cực tiêu cực.

Sức mạnh và điểm yếu của chất điện được đặc trưng bởi một mức độ phân ly (thể hiện bằng α, số lượng này thường được diễn tả như một% từ 0 đến 100, hoặc trong các phần phân đoạn của một đơn vị 0-1) - khả năng tan rã thành các ion, tỷ lệ ví dụ về số lượng của các hạt bị hỏng giữa các hạt để sụp đổ. Chất như acid và base muối do tác động của các cực phân tử nước phân ly thành các ion hoàn toàn. Các phân ly của các phân tử nước H2O theo sau sự tan rã thành một proton H + hoặc hydroxyl nhóm OH-. Nếu phân ly của hiện tại điện giải trong các hình thức của phương trình: M = K ++ A-, sau đó phân ly nước có thể được biểu diễn bằng phương trình: OH N2O↔N ++, và phương trình mà mức độ tính toán của phân ly nước có thể được trình bày trong hai hình thức (thông qua nồng độ dẫn proton hoặc các nhóm hydroxyl nồng độ dẫn): α = [H +] / [H2O] hoặc α = [OH -] / [H2O]. Kể từ khi số lượng α bị ảnh hưởng không chỉ bởi tính chất hóa học của các hợp chất, nhưng nồng độ dung dịch hoặc nhiệt độ, nó là phong tục để nói về rõ ràng (tưởng tượng) mức độ phân ly.

phân tử chất điện xu hướng yếu, bao gồm cả nước, phân tách thành các ion chủ yếu đặc trưng bởi một hằng số phân ly (trường hợp đặc biệt là hằng số cân bằng), có thể được chỉ định là Kd. Để tính giá trị này, pháp luật tác dụng khối lượng, thiết lập tỷ lệ giữa khối lượng thu được từ các nguyên liệu ban đầu. Một phân ly điện nước - một phân hủy bắt đầu phân tử nước thành proton hydro và nhóm hydroxyl, tuy nhiên sự phân ly liên tục được thể hiện bằng phương trình: Kd = [H +] • [OH -] / [H2O]. số lượng này của nước là hằng số và chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ, ở nhiệt độ 25C, Kd = 1,86 • 10-16.

Biết khối lượng mol của nước (18 g / mol), cũng như bỏ qua nồng độ của các phân tử phân ly và lấy khối lượng của 1 dm3 nước trên 1000 g, có thể để tính toán nồng độ phân tử undissociated trong 1 dm3 nước [H2O] = 1.000 / 18,0153 = 55,51 mol / dm3. Sau đó, phương trình hằng số phân ly có thể được tìm thấy nồng độ sản phẩm của proton và nhóm hydroxyl: [H +] • [OH -] = 1,86 • 10-16 • 55,51 = 1 • 10-14. Khi giải nén các căn bậc hai của giá trị thu được kết quả là nồng độ proton (ion hydro), trong đó xác định độ axit của dung dịch và nồng độ của các nhóm hydroxyl bằng: [H +] = [OH -] = 1 • 10-7.

Nhưng trong tự nhiên nước tinh khiết như vậy không tồn tại vì sự hiện diện tại đó các khí hoà tan hoặc nước bị ô nhiễm bởi các chất khác (trong nước thực tế - giải pháp này điện khác nhau), do đó nồng độ của hydro ở 25 ° C nồng độ proton hoặc các nhóm hydroxyl là khác nhau từ các giá trị của 1 • 10-7. Đó là, nồng độ axit trong nước do sự xuất hiện của không chỉ một quá trình như phân ly của nước. Chỉ số hydro là logarit tiêu cực của nồng độ ion hydro (pH), nó được giới thiệu để đánh giá độ axit hoặc kiềm của nước và dung dịch nước, như số có sức mạnh tiêu cực sử dụng khó khăn. Đối với nước có độ pH tinh khiết 7, nhưng nước như một cách tự nhiên tinh khiết không phải là, và phân ly của nước chảy cùng với sự sụp đổ của các chất điện giải khác, giá trị pH có thể ít hơn hoặc lớn hơn 7, ví dụ: cho nước, thực tế ≠ pH 7.