高中化学反应原理,离不开弱电解质水的电离(水的电离的时候,弱电解质是促进还是抑制)

大家好,今天我们要学习一个新的内容,水的电离。

高中化学反应原理,离不开弱电解质水的电离(水的电离的时候,弱电解质是促进还是抑制)

我们都知道在水溶液中,酸、碱和盐能够全部或者部分以离子的形式存在,但是这里边溶剂水它的存在形式是怎样的?是全部以分子的形式存在,还是部分以离子的形式存在呢?如何去验证我们的猜想呢?

高中化学反应原理,离不开弱电解质水的电离(水的电离的时候,弱电解质是促进还是抑制)

相信大家会想到很多比较实用的办法,这里比较推荐两种,第一种是用灵敏电流剂来测定水的导电能力,第二种我们可以用电倒滤传感器来测定。其实通过精确的这种导电性的实验,我们能够监测到绝大部分的水都是以水分子的形式存在的。

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当然不排除这里面也存在着极其微量的水核离子和氢氧根离子,由此能够表明水是一种极弱的电解质,发生着极其微弱的电离,两摩尔的水分子在一起会形成一个水和氢离子和氢离子。那我们可以将这样的一个电离方程式进行化解,得到水的电离,产生氢离子和墙根。其实这里面跟弱酸和弱碱是一个道理啊。当水的电离啊、分子解离成离子,以及离子重新结合成分子,它们的速率相等的时候,电离就达到了平衡。

高中化学反应原理,离不开弱电解质水的电离(水的电离的时候,弱电解质是促进还是抑制)

这种氢离子和氢氧根作为产物而言,它们浓度之基和没有电离的水的浓度之比呢也是一个常数。由于水的电离是特别特别微弱的,所以在常温下一升水。大概是五十五点六摩尔啊,只有一乘十的负七次方摩尔的水才可以发生电离,而电离前后水的物质的量基本是不变的。所以这个时候我们可以进行一个粗略的数据处理,将水电离或者水的浓度看成是一个常数,这样我们就能够化解啊其中这种k电离和水浓度啊他们的基呢依然是一个常数,叫做水的离子积常数,简称水的离子基,记作kw。

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与前面提到的化学平衡常数相同,水的离子积也只受温度的影响,温度不同导致它的离子积常数也是在随时发生着改变的。但是在常温下,我们一般可以认定氢离子的浓度呈氢氧根浓度就是一个固定的数值:一乘十的负十四次方。

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除了温度之外,还有哪些因素能够影响水的电离平衡呢?其实无非就是加酸、加碱,或者是一些河水当中的离子能够发生化学反应的这样的因素。那这里我们探讨如下的几个重要方面。第一、升温水的电离平衡呢依然也是一个吸热的反应,所以升温会导致平衡右移,降温导致水的平衡左移,由此引发kw会变成一个增大或减小的趋势,使得氢离子和氢氧根的浓度也在发生改变。但无论怎样,氢离子和氢氧根的浓度依然是保持相等的。

加了酸之后,由于氢离子的浓度变大了,所以会导致平衡向左移动,加碱刚好和加酸的结果是相反的。如果加了一些比较活泼的金属,我们会发现氢离子会和金属发生反应,所以它无形当中在消耗着氢离子,那也会拉动平衡。正向移动会使得氢离子的浓度减小。

高中化学反应原理,离不开弱电解质水的电离(水的电离的时候,弱电解质是促进还是抑制)

总结一下,水的离子积只与温度有关,和溶液的酸、碱性是没有关系的。当加入酸或者是加入碱之后,是可以抑制水的电离的。可是另一个方面,升温或者是能够和氢离子、氢氧根反应的盐,是可以促进水的电离的。所以我们还可以再进一步简化酸和碱,抑制水电离,盐能够促进水的电离,这一部分内容会在我们后续课程盐类水解中提到。

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