25 (493)

Zgodnie z prawem działania mas stałq dysocjacji wody możn.i

wyrazić wzorem:

[ H⁺ ] [ OH” ]

K =-

[H₂0]

W temperaturze 25°C wynosi ona 1,8 ' 1CT¹⁶. Ponieważ stopień dy socjacji wody jest bardzo mały (na miliard cząsteczek wody tylko dwie są zdysocjowane) stężenie wody [ H₂0 ] można przyjąć za wartość stałą i wynosi ono:

1000

[ H_zO ] = -= 55,5 mol/l.

18

(dla uproszczenia przyjmuje się masę litra wody równą 10OOg) Wobec tego :    [ H⁺ ] [ OH“ ] = K' [ H₂0 ]

[ H⁺ ][ OH" ] = 1,8 -10"¹⁶- 55,5 [ H⁺ ] [ OH" ] = 10^-14 = K_w

Równanie to nosi nazwę iloczynu jonowego wody. Iloczyn jonowy wody zależy od temperatury i wynosi 10"¹⁴ w około 25°C W temperaturze 18° C wartość liczbowa K_w wynosi 0,74 ' 10 " a w 100°C zwiększa się do 74'10~¹⁴.

1.2. Stężenie jonów wodorowych, pH, jego obliczanie, kwaso wość rzeczywista (aktualna)

Iloczyn jonowy wody określa zależność między stężeniami jo nów wodorowych i wodorotlenowych bez względu na to, skąd jony te pochodzą - z samej wody, czy też innych elektrolitów. W czysto| wodzie i roztworach obojętnych:

[ H* ] = [ OH" ] = 10“⁷ mol/l

i iM#lwor«ch kwaśnych: [ H' ] > 10^_/    (10^-6,10^-5...)

■ i..nilowych:    [H⁺]<10~⁷    (10“⁸, 10~⁹...).

1-iiMym pi/ypadku:

10"¹⁴

[OH"] =-mol/l.

[ H⁺ ]

I miiIhw.i/ posługiwanie się ujemnymi potęgami jest dość niewy-ilni' 'lOronaen wprowadził inny sposób wyrażania [ H⁺ ] tzw. wy-i i.inik iii;'Zonia jonów wodorowych pH:

[H⁺] = 10”^pH tzn. pH = -log [ H⁺ ]. i i,_t. (niklom wodorowym, lub krótko pH nazywa się ujemny logarytm i ,, Minliiy uli,(żenią jonów wodorowych. Zależność [ H⁺ ] [ OH^- ] = 10^-14 , i, ii hu wówczas postać:

pH + pOH = 14.

/ pi/ypadku mocnych kwasów jednoprotonowych stężenie jonów

......... h lówna się stężeniu tego kwasu, wyrażonemu w mol/l, dla

, i „. h /nsad jednowodorotlenowych natomiast [OH^-] = C_z mol/l. ,,H u u imy do czynienia z bardzo rozcieńczonymi roztworami moc-, |, (ąwiinńw czy zasad - rzędu 10^-6 mol/l i mniej, przy obliczaniu pH _(l, , uwzględnić także stężenie jonów H⁺ i OH“ pochodzących z dy-IHiijl wody, wtedy:

I H ] całkowite ^— [ H ] z kwasu "*" [ H ]_z wody-,,,nu w pi/ypadku roztworów stężonych (pH>13 lub pH<1) za-, ,| u,., <'in;i odpowiedniego jonu, wprowadzamy jego aktywność , ii'.tężenie wynikające głównie z maskującego wpływu

55