ما هو تفكك الماء؟

وهناك حالة خاصة من التفكك (عملية الاضمحلال الجسيمات أكبر من مادة - الأيونات الجزيئية أو المتطرفين - إلى جسيمات أصغر) هو التفكك كهربائيا، حيث محايد جزيء يعرف بالكهرباء في حل (بسبب تأثير جزيئات المذيب القطبي) تفريق في الجسيمات المشحونة: الكاتيونات والأنيونات. وهذا ما يفسر قدرة الحلول بالكهرباء على توصيل الكهرباء.

وقررت لحصة كل الشوارد إلى مجموعتين: الضعف والقوة. يشير المياه لالشوارد ضعيفة، وتفكك الماء يتميز بوجود كمية صغيرة من جزيئات فصلها، لأنها مقاومة بما فيه الكفاية، ويكاد لا يوجد فصل إلى أيونات. النقي (أنيق) المياه تجري بشكل سيئ التيار الكهربائي. ويرجع ذلك إلى الطبيعة الكيميائية للجزيء نفسها، عندما تدخل ذرات الهيدروجين الاستقطاب إيجابيا في مغلف الإلكترونية صغيرة نسبيا ذرة الأكسجين الذي هو الاستقطاب سلبا بذلك.

وتتميز قوة وضعف بالكهرباء من قبل على درجة من التفكك (ألفا الرمز، وغالبا ما يتم التعبير عن هذه القيمة في٪ 0-100، أو في أجزاء من وحدات 0-1) - القدرة على تقسيم إلى أيونات، أي نسبة عدد جزيئات المعطلة إلى عدد من الجزيئات إلى الاضمحلال. مواد مثل أملاح حمض وقاعدة من عمل القطبية جزيئات الماء تنفصل إلى أيونات تماما. تفكك جزيئات الماء H2O تليها التفكك إلى بروتون H + أو الهيدروكسيل مجموعة OH-. إذا تفكك بالكهرباء الحاضر في شكل المعادلة: M = K ++ A-، ثم تفكك الماء يمكن التعبير عن طريق المعادلة: OH N2O↔N ++، والمعادلة التي على درجة محسوبة من التفكك المياه يمكن أن تكون ممثلة في شكلين (من خلال تركيز البروتونات أو تركيز مجموعات الهيدروكسيل الناتج): α = [H +] / [H2O] أو α = [OH -] / [H2O]. منذ يتأثر α مبلغ ليس فقط من طبيعة الكيميائية للمركب، ولكن تركيز المحلول أو درجة الحرارة، فمن المعتاد أن الحديث عن الظاهرة (وهمية) درجة التفكك.

جزيئات الشوارد الميل ضعيفة، بما في ذلك المياه، تنفصل إلى أيونات تتسم إلى حد كبير ثابت التفكك (قضية معينة ثابت التوازن)، والتي يمكن أن توصف بأنها دينار كويتي. لحساب هذه القيمة، وقانون العمل الجماهيري، والذي يحدد النسبة بين الجماهير تم الحصول عليها من المواد الأولية. التحلل تبدأ جزيئات الماء إلى بروتونات الهيدروجين ومجموعة الهيدروكسيل، ولكن - والتفكك كهربائيا من الماء التفكك المستمر يعبر عنه المعادلة: دينار كويتي = [H +] • [OH -] / [H2O]. هذه الكمية من المياه ثابتة وتعتمد فقط على درجة الحرارة، وعند درجة حرارة 25 ° C، دينار كويتي = 1.86 • 10-16.

معرفة الكتلة المولية للمياه (18 غرام / مول)، وإهمال تركيز جزيئات فصل وأخذ كتلة 1 DM3 من المياه في 1000 غ، يمكن حساب تركيز جزيئات undissociated في 1 DM3 من الماء [H2O] = 1000 / 18.0153 = 55.51 مول / DM3. ثم، من معادلة ثابت التفكك ويمكن الاطلاع على تركيز المنتج من البروتونات ومجموعات الهيدروكسيل: [H +] • [OH -] = 1،86 • 10-16 • 55،51 = 1 • 10-14. عند استخراج الجذر التربيعي للتركيز القيمة التي تم الحصول عليها مما أدى البروتونات (أيونات الهيدروجين)، والذي يحدد الحموضة من الحل وتركيز مجموعة الهيدروكسيل يساوي: [H +] = [OH -] = 1 • 10-7.

ولكن في الطبيعة لا وجود الماء مثل هذا النقاء بسبب وجود فيه من الغازات الذائبة أو تلوث المياه بالمواد الأخرى (في الماء الواقع - هذا الحل الشوارد المختلفة)، حتى أن تركيز الهيدروجين في 25 ° C تركيز البروتونات أو مجموعات الهيدروكسيل يختلف عن القيم من اصل 1 • 10-7. وهذا يعني أن حموضة المياه بسبب وقوع العملية ليس فقط مثل التفكك من الماء. مؤشر الهيدروجين هو اللوغاريتم السلبي للتركيز أيون الهيدروجين (درجة الحموضة)، وعرضه لتقييم الحموضة أو القلوية من الماء والمحاليل المائية، واستخدام الأرقام مع القوى السلبية الصعبة. نقية درجة الحموضة الماء = 7، ولكن لأن طبيعة المياه النقية هناك، وتفكك الماء تجري جنبا إلى جنب مع انهيار الشوارد المنحل أخرى، قد تكون قيمة الرقم الهيدروجيني أقل من أو أكبر من 7، أي الماء، عمليا ≠ درجة الحموضة 7.