Jaká je oddělení vody?

Zvláštním případem disociační (rozpadu procesu větší částice hmoty - molekulární ionty nebo radikály - na menší částice) je elektrolytické disociace,, čímž je neutrální molekula známá elektrolytu v roztoku (dopadem molekul polárním rozpouštědlem) rozpadají na nabité částice: kationty a anionty. To vysvětluje schopnost roztoky elektrolytů provádět proud.

Je přijatelné rozdělit všechny elektrolyty na dvě skupiny: slabé a silné. Voda se týká slabých elektrolytů, disociaci vody, vyznačující se tím, malým množstvím disociovaných molekul, protože jsou dostatečně odolné a prakticky žádný disociují na ionty. Čistá voda (bez nečistot) vede slabý elektrický proud. To je vzhledem k chemické povaze molekuly samotné, kdy jsou pozitivně polarizované atomy vodíku se zavádí do elektronického obálky relativně malý atom kyslíku, který je negativně polarizované.

Pevnost a slabost elektrolytů je charakterizována stupeň disociace (označeno jako alfa-, toto množství je často vyjádřena jako% 0 až 100, nebo ve zlomcích jednotky od 0 do 1), - schopnost rozpadat se na ionty, tj. poměr počtu rozbitých částic mezi částicemi ke zhroucení. Takové látky jako jsou kyseliny, soli a báze pod vlivem polárních molekuly vody disociují na ionty úplně. Disociace molekul vody H2O následuje rozpad na proton H + nebo hydroxylové skupiny OH-. Pokud disociaci přítomného elektrolytu ve formě rovnice: M = K ++ A-, pak se přidá voda disociace může být vyjádřen rovnicí: H ++ N2Oharr-OH, a rovnice, které vypočtený stupeň vody disociace může být znázorněna ve dvou formách (přes výsledná koncentrace protonů nebo hydroxylových skupin, výsledná koncentrace): alfa - = [H +] / [H20] nebo a - = [OH -] / [H20]. Vzhledem k tomu, že o částku alfa- je ovlivněna nejen chemickou povahou látky, ale také koncentrací roztoku nebo jeho teplotou, je obvyklé mluvit o zdánlivém (imaginárním) stupni disociace.

Sklon molekuly slabých elektrolytů, včetně vody, disociují na ionty do značné míry charakterizovaných disociační konstantou (zejména případ, že rovnovážná konstanta), který může být označen jako Kd. Pro výpočet této hodnoty, zákon masové akce, který stanoví poměr mezi hmotností získaných z výchozích látek. Elektrolytická disociace vody je rozklad původních molekul vody do vodíkových protonů a hydroxylové skupiny, takže disociační konstanta je vyjádřena rovnicí: Kd = [H +] • [OH -] / [H 2 O]. Tato hodnota pro vodu je konstantní a závisí pouze na teplotě při teplotě 25 ° C, Kd = 1,86 • 10-16.

Znalost molární hmotnosti vody (18 g / mol), a zanedbávání koncentrace disociovaných molekul a při množství 1 dm3 vody na 1000 g, lze vypočítat koncentraci nedisociovaných molekul v 1 dm3 vody, [H 2O] = 1000 / 18.0153 = 55,51 mol / dm3. Poté, z rovnice disociační konstanty jsou uvedeny koncentrace produktu z protonů a hydroxylových skupin: [H +] • [OH -] = 1,86 • 10 až 16 • 55,51 = 1 • 10-14. Při extrakci odmocninu výsledná koncentrace hodnoty získané protonů (vodíkových iontů), který určuje kyselost roztoku a koncentrace hydroxylových skupin v hodnotách: [H +] = [OH -] = 1 • 10-7.

Ale v přírodě, jako čistá voda neexistuje, kvůli přítomnosti v něm rozpuštěných plynů nebo znečištění vody jinými látkami (v podstatě voda - Toto řešení různých elektrolytů), tak, aby koncentrace vodíku při 25 ° C je koncentrace protonů nebo hydroxylových skupin je odlišná od hodnoty 1 • 10-7. To znamená, že kyselost vody v důsledku výskytu nejen procesu, jako je disociace vody. Index vodíku je záporný logaritmus koncentrace vodíkových iontů (pH), zavede se k posouzení kyselost nebo zásaditost vodu a vodné roztoky, jako čísla s negativní síly pouze obtížně. Pro čistou vodou pH 7, ale jak přirozeně čistá voda není, a disociace vody proudí spolu s kolapsem jiných rozpuštěných elektrolytů, hodnota pH může být menší nebo větší než 7, tj. Pro vodu, prakticky rNne-7.