Сама вода – це дуже слабкий електроліт:
Концентрації катіона Н + і аніона ОН- в чистій воді дуже малі і становлять 1 10-7 моль / л при 25 ° C.
Катіон водню Н + являє собою найпростіше ядро - протон р + (електронна оболонка катіона Н + – порожня, 1s0). У вільного протона великі рухливість і проникаюча здатність, в оточенні полярних молекул Н2О він не може залишатися вільним. Протон тут же приєднується до молекули води:
Надалі для простоти залишається запис Н + (але мається на увазі Н3O +).
У воді вміст іонів Н + і ОН однаково; у водних розчинах кислот з’являється надлишок іонів Н +, у водних розчинах лугів – надлишок іонів ОН (за рахунок дисоціації кислот та основ).
Типи середовища водних розчинів:
Зміст Н + і ОН- у водних розчинах зазвичай висловлюють через водневий показник рН (читається пе-аш) і аналогічний йому гідроксильний показник рОН:
Для води при кімнатній температурі маємо:
отже, в чистій воді:
Це рівність справедливо і для водних розчинів:
Практична шкала рН відповідає інтервалу 1-13 (розбавлені розчини кислот та основ):
У практично нейтральному середовищі з рН = 6-7 і рН = 7-8 концентрація Н + і ОН дуже мала (1 10-6 – 1 • 10-7 моль / л) і майже дорівнює концентрації цих іонів в чистій воді. Такі розчини кислот і підстав вважаються гранично розведеними (містять дуже мало речовини).
Для практичного встановлення типу середовища водних розчинів служать індикатори – речовини, які забарвлюють в характерний колір нейтральні, кислі та / або лужні розчини.
Поширені в лабораторії індикатори – це лакмус, метилоранж і фенолфталеїн.
Метилоранж (індикатор на кислотну середу) стає рожевим в сільнокіслая розчині (табл. 16), фенолфталеїн (індикатор на лужне середовище) – малиновим в сільнощелочних розчині, а лакмус використовується у всіх середовищах.
Loading...
