Kakšna je razgradnja vode?

Poseben primer disociacije (proces razpadanja velike delce snovi - molekulsko ionov ali ostanki - do manjše delce) je elektrolitska disociacija, pri čemer je nevtralen molekula znana elektrolita v raztopini (z vplivom molekul polarnem topilu) razpad v nabitih delcev: kationi in anioni. To pojasnjuje sposobnost raztopine elektrolitov voditi tok.

Sprejemamo vse elektrolite v dve skupini: šibki in močni. Voda se nanaša na šibkih elektrolitov, disociacijo vode označena z majhno količino ločiti molekul, saj so dovolj odporni in praktično ne disociira v ione. Čista (brez nečistoč) voda vodi šibek električni tok. To je posledica kemične narave samega molekule, če so pozitivno polarizirano atoma vodika, uvedenega v elektronsko ovojnico relativno majhen atom kisika, ki je negativno polarizirane.

Za moč in šibkost elektrolitov je značilna stopnja disociacije (označeno z alfa-, je ta količina pogosto izražene kot% od 0 do 100, in delih enote od 0 do 1) - sposobnost razpadli v ione, t.j. razmerje med številom zlomljenih delcev med delci na propad. Takšne snovi, kot so kisline, soli in baze pod vplivom polarnih molekule vode popolnoma razpadejo v ione. Disociacijo vode spremlja razgradnja H2O molekul v proton H + in hidroksilno skupino OH-. Če disociacija elektrolita v obliki enačbe: M = K ++ A, nato vodo disociacija mogoče izraziti z enačbo: H ++ N2Oharr-OH in enačbo, s katero je izračunana stopnja vodne disociacije lahko predstavimo v dveh oblikah (prek koncentracija oblikovanih protonov ali koncentracija nastalih hidroksilnih skupin): alfa - = [H +] / [H2O] ali alfa - = [OH -] / [H2O]. Ker za znesek alfa- ne vpliva le kemične narave snovi, temveč tudi koncentracijo raztopine ali temperature, je običajno, da govorimo o navidezni (imaginarne) stopnjo disociacije.

Nagnjenost molekule šibki elektroliti, vključno z vodo, disociira v ione v glavnem označen s disociacijsko konstanto (zlasti primera ravnotežna konstanta), ki se lahko določen kot Kd. Za izračun te vrednosti se uporablja zakon aktivnih množic, ki določa razmerje med masami pridobljenih in začetnih snovi. Elektrolitska disociacija vode je razgradnja prvotnih molekul vode v vodikove protone in hidroksilno skupino, tako da disociacijska konstanta je izražena z enačbo: Kd = [H +] • [OH -] / [H2O]. Ta vrednost za vodo je konstantna in je odvisna le od temperature, pri temperaturi 25 ° C, Kd = 1,86 • 10-16.

Poznavanje molsko maso vode (18 gramov / mol), in zanemarili koncentracijo disociira molekul in ob maso 1 dm3 vode na 1000 g, lahko izračunamo koncentracijo undissociated molekul v 1 dm3 vode [H2O] = 1000 / 18.0153 = 55.51 mol / dm3. Nato se lahko iz enačbe konstante disociacije se dalo koncentracijo produkt protonov in hidroksilnih skupin: [M +] • [OH -] = 1,86 • 10-16 • 55,51 = 1 • 10-14. Pri izločanju kvadratni koren nastalega dobljena vrednost koncentracije protonov (vodikovih ionov), ki določa kislost raztopine in koncentracijo hidroksilnih skupin enaka: [H +] = [OH -] = 1 • 10-7.

Toda v naravi kot čistosti vode ne obstaja zaradi prisotnosti v njej raztopljenih plinov ali onesnaženja vode z drugimi snovmi (Pravzaprav vodo - te raztopine različnih elektrolitov), ​​tako da je koncentracija vodika pri 25 ° C v primerjavi s koncentracijo protonov ali hidroksilnih skupin različna od vrednosti 1 • 10-7. To pomeni, da je kislost vode posledica pretoka ne samo procesa, kot je disociacija vode. Vodikov indeks je negativni logaritem koncentracije vodikovih ionov (pH), je uveden za ocenjevanje kislost ali bazičnost vode in vodne raztopine, kot je število z negativnimi pooblastili uporabo depresijo. Za čiste vode pH 7, vendar kot naravno čiste vode ni, in disociacija vode teče vzdolž z zlomom drugih raztopljenih elektrolitov, lahko pH vrednost manjša ali večja od 7, t.j. za vodo, praktično rNne-7.