Vannets egenprotolyse

Artikkelen inngår i serien om

Syrer og baser

Bufferløsning

Dissosiasjonskonstant

pH

Protonaffinitet

Surhetsfunksjon

Syre–base-ekstraksjon

Syre–base-reaksjon

Syrekonstant

Vannets egenprotolyse

Syretyper

Brønsted · Lewis · Mineral · Organisk · Sterk · Supersyre · Svak

Basetyper

Brønsted · Ikke-nukleofil · Lewis · Organisk · Sterk · Superbase · Svak

Vannets egenprotolyse er en ioniseringsreaksjon i rent vann eller i en vandig løsning, der et vannmolekyl, H2O, deprotonerer (mister kjernen til et av hydrogenatomene) for å bli et hydroksidion, OH-. Hydrogenkjernen, H+, protonerer umiddelbart et annet vannmolekyl for å danne hydronium, H3O+. Det er et eksempel på autoprotolyse, og eksemplifiserer den amfotære naturen til vann.

Likevektskonstanten rediger

Kjemisk rent vann har en elektrisk ledningsevne på 0,055 µS/cm. Ifølge teoriene til Svante Arrhenius må dette skyldes tilstedeværelsen av ioner. Ionene er produsert av vannets egenprotolyse, som gjelder rent vann og enhver vandig løsning:

 

Uttrykt med kjemiske aktivitet a, i stedet for konsentrasjoner, er den termodynamiske likevektskonstanten for vannioniseringsreaksjonen:

 

som er numerisk lik den mer tradisjonelle termodynamiske likevektskonstanten skrevet som:

 

under antagelse om at summen av de kjemiske potensialene til H+ og H3O+ formelt er lik det dobbelte av det kjemiske potensialet til H2O ved samme temperatur og trykk.[1]

Referanser rediger

  1. ^ Release on the Ionization Constant of H2O. Banff, Canada: The International Association for the Properties of Water and Steam. 2007.