B 水のイオン積とpH
水の電離 水H2O はわずかに電離して、水素イオンH+と水酸化物
イオン OHを生じ,電離平衡の状態になっている。
H2O ←H+ + OH-]
(27)
ここで, 水の電離はごくわずかであり、水はほぼ純粋な溶媒とみなせる。
したがって水の濃度 [H2O] は一定と考えてよいので, 水の電離定数Kを
改めて Kw と表すと,次式のようになる。 これを水のイオン積といい,
温度一定のとき一定の値を示す。
ion product of water
Kw=[H+][OH-]
(28)
中性の水では, H+ と OH の物質量は等しく, また, 25℃において,
[H+]=[OH-]=1.0×10mol/L となるので,次式が成り立つ。
Kw=[H+][OH-]=1.0×10-14 (mol/L)2 (25℃)
A
W
p.60②
一般に,酸性や塩基性の希薄溶液でも式 (29)が成立し, Kw は一定値を示
す。例えば,式 (27) で,水に酸を加えて [H+] が増加すると,平衡は左に移
動して [OH-] は減少する。 また, 水に塩基を加えて [OH-]が増加する
と,平衡は左に移動して [H+] は減少する。
(29)