ab_6

การแตกตัวเป็นไอออนของน้ำ

น้ำเป็นอิเล็กโทรไลต์ที่อ่อนมาก จึงทำให้แตกตัวได้น้อยมาก ดังนั้นการนำไฟฟ้าของน้ำจะน้อย จนไม่สามารถตรวจสอบได้ด้วยการนำไฟฟ้า

ผ่านหลอดไฟ แต่ตรวจได้ด้วยเครื่องวัดกระแส (แอมมิเตอร์) ด้วยเหตุนี้จึงมีการอนุโลมให้น้ำบริสุทธิ์เป็นสารนอนอิเล็กโทรไลต์

ตามทฤษฎีของเบรินสเตต – ลาวรี กล่าวว่า น้ำ ทำหน้าที่เป็นทั้งกรดและเบส ไอออนที่เกิดขึ้นจากการแตกตัวของน้ำนั้นจะมีการถ่ายเทโปรตอน

กันเอง เรียกว่า ออโตไอออนไนเซชัน ดังรูป


โมเลกุลของน้ำที่เสีย H+ จะเปลี่ยนเป็น OH ซึ่งมีประจุลบและโมเลกุลของน้ำที่ได้รับ H+ จะเปลี่ยนเป็น H3O+ ซึ่งมีประจุบวก เราอาจเขียน

สมการกรด- เบส ได้ง่ายๆ ดังนี้

เนื่องจากระบบนี้อยู่ในภาวะสมดุล สามารถเขียนสมการค่าคงที่สมดุลของ H2O ได้ดังนี้

Kw คือค่าคงที่การแตกตัวของน้ำ มีค่าเท่ากับ 1 x 10-14ที่ 250C เนื่องจากน้ำบริสุทธิ์แตกตัวเป็นไอออนจะให้ความเข้มข้นของ H3O+ และ

OH เท่ากัน

 

นั่นคือ น้ำบริสุทธิ์ที่อุณหภูมิ 25°C มีความเข้มข้นของไฮโดรเนียมไอออน(H3O+) เท่ากับความเข้มข้นของไฮดรอกไซด์ไอออน(OH)

= 1.0 x 10-7 mol/dm3

ดังนั้น น้ำบริสุทธิ์จึงมีสภาพเป็นกลางเนื่องจากปริมาณ H3O+ เท่ากับ OH ค่าคงที่สมดุลของน้ำมีค่าเปลี่ยนแปลงตามอุณหภูมิ แสดงดังตาราง

ต่อไปนี้

ตารางค่า Kw ของน้ำที่อุณหภูมิต่างๆ

อุณหภูมิ(0C)

Kw

0

10

20

25

30

40

50

60

0.114 x 10-14

0.296 x 10-14

0.681 x 10-14

1.010 x 10-14

1.470 x 10-14

2.920 x 10-14

5.470 x 10-14

9.610 x 10-14

 

ใส่ความเห็น

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Connecting to %s

%d bloggers like this: