Što je disocijacija vode?

Poseban slučaj disocijacije (raspada postupku veće čestice tvari - molekularnih iona ili radikala - u manjim česticama) je elektrolitički disocijacije, pri čemu je neutralna molekula poznata elektrolita u otopini (utjecajem molekula polarnog otapala) razbiti u nabijenih čestica: katione i aniona. Ovo objašnjava sposobnost rješenja elektrolita provesti struju.

Prihvaća se podjelu svih elektrolita u dvije skupine: slaba i jaka. Voda se odnosi na slabe elektrolite, disocijaciju vode karakterizira mala količina disociranih molekula, budući da su prilično uporni i praktički se ne raspadaju u ionima. Čista (bez onečišćenja) voda provodi slabu električnu struju. To je zbog kemijske prirode same molekule, kada su pozitivno polarizirani vodikovi atomi ugrađeni u kućište elektrona relativno malog atoma kisika, koji je negativno polariziran.

Snagu i slabost elektrolita karakterizira stupanj disocijacije (označen s alfa, ta količina često se izražava kao% od 0 do 100, ili u frakcijama jedinice od 0 do 1) - sposobnost da se raspada na ione, tj omjer broja čestica slomljenih među česticama do kolapsa. Takve tvari kao kiseline, soli i baze pod utjecajem polarnih molekula vode propadanje u ione u potpunosti. Disocijacija molekula vode H2O nakon čega slijedi raspad u proton H + ili hidroksilne skupine OH-. Ako disocijacije elektrolita koji se nalazi u obliku jednadžbe: M = K ++ A-, zatim vodom disocijacije može izraziti jednadžbom: H ++ N2Oharr-OH, a jednadžbu pomoću koje je izračunata stupanj vode disocijacije mogu biti predstavljen u dva oblika (putem dobivenu koncentraciju protona ili hidroksilne skupine je dobivena koncentracija): alfa - = [H +] / [H20] ili alfa- [OH-] / [H20]. Budući da je iznos alfa ne utječe samo kemijska priroda tvari, nego i koncentracija otopine ili njegove temperature, uobičajeno je govoriti o očitom (imaginarnom) stupnju disocijacije.

Sklonost molekule slabe elektrolite, uključujući vodu, disociraju na ione uglavnom karakterizira konstanta disocijacije (osobito slučaj konstanta ravnoteže), koji može biti označen kao Kd. Da bismo izračunali vrijednost, zakon masovne akcije, koji određuje omjer između mase dobiven iz početnog materijala. Elektrolitske disocijacije vodi - raspad koji počinje molekula vode u vodikovih protona i hidroksilne skupine, pa konstanta disocijacije izražava se jednadžbom: Kd = [H +] • [OH-] / [H20]. Ova količina vode je konstantan i ovisi samo o temperaturi, na temperaturi od 25 ° C, Kd = 1.86 • 10-16.

Znajući molarne mase vode (18 g / mol), a zanemarujući koncentracije disocirane molekula i uzimanje masu 1 dm3 vode po 1000 g, može se izračunati koncentracija nerazdvojenih molekula u 1 dm3 vode [H2O] = 1000 / 18.0153 = 55.51 mol / dm3. Zatim, od jednadžbi konstante disocijacije mogu naći koncentracija produkta protona i hidroksilnih grupa: [H +] • [OH -] = 1,86 • 10-16 • 55,51-1 • 10-14. Kada vađenje korijen dobivenog koncentracije vrijednosti dobiven od protona (vodikovih iona), koji određuje kiselost otopine i koncentracije hidroksilnih grupa jednaka: [H +] = [OH -] = 1 • 10-7.

A u prirodi kao čistoće vode ne postoje zbog prisutnosti njoj otopljene plinove ili onečišćenja vode do drugih tvari (u stvari vodi - ovo rješenje različitih elektrolita), tako da je koncentracija vodika na 25 ° C, koncentracija protona ili hidroksilne skupine je različit od vrijednosti 1 • 10-7. To je, kiselost vode zbog pojave ne samo procesa kao što disocijaciju vode. Indeks vodika je negativni logaritam koncentracije vodikovih iona (pH), uvodi se za procjenu kiselost ili lužnatost vode i vodene otopine, kao što je broj s negativnim moći koristiti teška. Za čistu vodu pH 7, ali, naravno, čista voda nije i disocijacija vode teče uz raspadom drugih otopljenih elektrolita, pH vrijednost može biti manja ili veća od 7, odnosno vode, praktički rNne-7.