Hierro fuerte o débil. Ácidos y bases

Antes de hablar de las propiedades químicas de las bases y los hidróxidos anfóteros, definamos claramente qué es.

1) Las bases o hidróxidos básicos incluyen hidróxidos metálicos en el estado de oxidación +1 o +2, es decir cuyas fórmulas se escriben como MeOH o como Me(OH) 2 . Sin embargo, hay excepciones. Entonces, los hidróxidos Zn (OH) 2, Be (OH) 2, Pb (OH) 2, Sn (OH) 2 no pertenecen a las bases.

2) Los hidróxidos anfóteros incluyen hidróxidos metálicos en el estado de oxidación +3, +4 y, como excepciones, hidróxidos Zn (OH) 2, Be (OH) 2, Pb (OH) 2, Sn (OH) 2. Los hidróxidos metálicos en estado de oxidación +4 no se encuentran en las asignaciones USE, por lo que no serán considerados.

Propiedades químicas de las bases.

Todas las bases se dividen en:

Recuerde que el berilio y el magnesio no son metales alcalinotérreos.

Además de ser solubles en agua, los álcalis también se disocian muy bien en soluciones acuosas, mientras que las bases insolubles tienen un bajo grado de disociación.

Esta diferencia de solubilidad y capacidad de disociación entre los álcalis y los hidróxidos insolubles conduce, a su vez, a diferencias notables en sus propiedades químicas. Entonces, en particular, los álcalis son compuestos químicamente más activos y, a menudo, son capaces de participar en aquellas reacciones en las que no participan las bases insolubles.

Reacción de bases con ácidos.

Los álcalis reaccionan absolutamente con todos los ácidos, incluso con los muy débiles e insolubles. Por ejemplo:

Las bases insolubles reaccionan con casi todos los ácidos solubles, no reaccionan con el ácido silícico insoluble:

Cabe señalar que tanto las bases fuertes como las débiles con la fórmula general de la forma Me (OH) 2 pueden formar sales básicas con falta de ácido, por ejemplo:

Interacción con óxidos de ácido

Los álcalis reaccionan con todos los óxidos ácidos para formar sales y, a menudo, agua:

Las bases insolubles pueden reaccionar con todos los óxidos de ácidos superiores correspondientes a ácidos estables, por ejemplo, P 2 O 5, SO 3, N 2 O 5, con la formación de sales medias:

Las bases insolubles de la forma Me (OH) 2 reaccionan en presencia de agua con dióxido de carbono exclusivamente con la formación de sales básicas. Por ejemplo:

Cu(OH)2 + CO2 = (CuOH)2CO3 + H2O

Con el dióxido de silicio, debido a su excepcional inercia, solo reaccionan las bases más fuertes, los álcalis. En este caso, se forman sales normales. La reacción no procede con bases insolubles. Por ejemplo:

Interacción de bases con óxidos e hidróxidos anfóteros

Todos los álcalis reaccionan con óxidos e hidróxidos anfóteros. Si la reacción se lleva a cabo fusionando un óxido o hidróxido anfótero con un álcali sólido, tal reacción conduce a la formación de sales libres de hidrógeno:

Si se utilizan soluciones acuosas de álcalis, se forman sales hidroxocomplejas:

En el caso del aluminio, bajo la acción de un exceso de álcali concentrado, en lugar de la sal de Na, se forma la sal de Na 3:

La interacción de las bases con las sales.

Cualquier base reacciona con cualquier sal solo si se cumplen dos condiciones simultáneamente:

1) solubilidad de los compuestos de partida;

2) la presencia de un precipitado o gas entre los productos de reacción

Por ejemplo:

Estabilidad térmica de las bases

Todos los álcalis, excepto Ca(OH) 2 , son resistentes al calor y se derriten sin descomposición.

Todas las bases insolubles, así como el Ca (OH) 2 ligeramente soluble, se descomponen cuando se calientan. La temperatura de descomposición más alta para el hidróxido de calcio es de aproximadamente 1000 o C:

Los hidróxidos insolubles tienen temperaturas de descomposición mucho más bajas. Entonces, por ejemplo, el hidróxido de cobre (II) ya se descompone a temperaturas superiores a 70 o C:

Propiedades químicas de los hidróxidos anfóteros

Interacción de hidróxidos anfóteros con ácidos.

Los hidróxidos anfóteros reaccionan con ácidos fuertes:

Hidróxidos de metales anfóteros en el estado de oxidación +3, es decir tipo Me (OH) 3, no reaccionan con ácidos como H 2 S, H 2 SO 3 y H 2 CO 3 debido a que las sales que podrían formarse como resultado de tales reacciones están sujetas a hidrólisis irreversible a la hidróxido anfótero original y ácido correspondiente:

Interacción de hidróxidos anfóteros con óxidos de ácido

Los hidróxidos anfóteros reaccionan con los óxidos superiores, que corresponden a ácidos estables (SO 3, P 2 O 5, N 2 O 5):

Hidróxidos de metales anfóteros en el estado de oxidación +3, es decir tipo Me (OH) 3, no reacciona con óxidos ácidos SO 2 y CO 2.

Interacción de hidróxidos anfóteros con bases.

De las bases, los hidróxidos anfóteros reaccionan solo con los álcalis. En este caso, si se usa una solución acuosa de álcali, se forman sales hidroxocomplejas:

Y cuando los hidróxidos anfóteros se fusionan con álcalis sólidos, se obtienen sus análogos anhidros:

Interacción de hidróxidos anfóteros con óxidos básicos

Los hidróxidos anfóteros reaccionan cuando se fusionan con óxidos de metales alcalinos y alcalinotérreos:

Descomposición térmica de hidróxidos anfóteros

Todos los hidróxidos anfóteros son insolubles en agua y, como cualquier hidróxido insoluble, se descomponen cuando se calientan en el óxido y el agua correspondientes.

hemos definido hidrólisis recordó algunos hechos sobre sales. Ahora discutiremos los ácidos fuertes y débiles y descubriremos que el "escenario" de la hidrólisis depende precisamente de qué ácido y qué base formaron esta sal.

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Electrolitos fuertes y débiles.

Permíteme recordarte que todos los ácidos y bases se pueden dividir condicionalmente en fuerte Y débil. Los ácidos fuertes (y, en general, los electrolitos fuertes) se disocian casi por completo en solución acuosa. Los electrolitos débiles se descomponen en iones en pequeña medida.

Los ácidos fuertes incluyen:

  • H 2 SO 4 (ácido sulfúrico),
  • HClO 4 (ácido perclórico),
  • HClO 3 (ácido clorhídrico),
  • HNO 3 (ácido nítrico),
  • HCl (ácido clorhídrico),
  • HBr (ácido bromhídrico),
  • HI (ácido yodhídrico).

La siguiente es una lista de ácidos débiles:

  • H 2 SO 3 (ácido sulfuroso),
  • H 2 CO 3 (ácido carbónico),
  • H 2 SiO 3 (ácido silícico),
  • H 3 PO 3 (ácido fosforoso),
  • H 3 PO 4 (ácido ortofosfórico),
  • HClO 2 (ácido cloroso),
  • HClO (ácido hipocloroso),
  • HNO 2 (ácido nitroso),
  • HF (ácido fluorhídrico),
  • H 2 S (ácido hidrosulfúrico),
  • la mayoría de los ácidos orgánicos, por ejemplo, acético (CH 3 COOH).

Naturalmente, es imposible enumerar todos los ácidos que existen en la naturaleza. Solo se enumeran los más "populares". También debe entenderse que la división de ácidos en fuertes y débiles es bastante arbitraria.


Las cosas son mucho más simples con bases fuertes y débiles. Puedes usar la tabla de solubilidad. Todas las bases fuertes son soluble en agua base, excepto NH 4 OH. Estas sustancias se denominan álcalis (NaOH, KOH, Ca (OH) 2, etc.)

Las bases débiles son:

  • todos los hidróxidos insolubles en agua (p. ej. Fe(OH) 3 , Cu(OH) 2 etc.),
  • NH 4 OH (hidróxido de amonio).

Hidrólisis de sal. hechos generales

A quienes lean este artículo les puede parecer que ya nos hemos olvidado del tema principal de la conversación y nos hemos ido a un lado. ¡Esto no es verdad! Nuestra conversación sobre ácidos y bases, sobre electrolitos fuertes y débiles está directamente relacionada con la hidrólisis de las sales. Ahora estarás convencido de ello.


Así que déjame darte los hechos básicos:

  1. No todas las sales sufren hidrólisis. Existe hidrolíticamente estable compuestos como el cloruro de sodio.
  2. La hidrólisis de sales puede ser completa (irreversible) y parcial (reversible).
  3. Durante la reacción de hidrólisis, se forma un ácido o una base, la acidez del medio cambia.
  4. Se determina la posibilidad fundamental de la hidrólisis, el sentido de la reacción correspondiente, su reversibilidad o irreversibilidad. poder ácido Y por la fuerza de la fundación que forman esta sal.
  5. Dependiendo de la fuerza del ácido correspondiente y resp. bases, todas las sales se pueden dividir en 4 grupos. Cada uno de estos grupos tiene su propio "escenario" de hidrólisis.

Ejemplo 4. La sal NaNO 3 está formada por un ácido fuerte (HNO 3) y una base fuerte (NaOH). No se produce hidrólisis, no se forman nuevos compuestos, la acidez del medio no cambia.

Ejemplo 5. La sal NiSO 4 está formada por un ácido fuerte (H 2 SO 4) y una base débil (Ni (OH) 2). La hidrólisis ocurre en el catión, durante la reacción se forman un ácido y una sal básica.

Ejemplo 6. El carbonato de potasio se forma a partir de un ácido débil (H 2 CO 3) y una base fuerte (KOH). Hidrólisis de aniones, formación de álcali y sal ácida. Solución alcalina.

Ejemplo 7. El sulfuro de aluminio está formado por un ácido débil (H 2 S) y una base débil (Al (OH) 3). La hidrólisis ocurre tanto en el catión como en el anión. reacción irreversible. Durante el proceso se forman H 2 S e hidróxido de aluminio. La acidez del ambiente cambia ligeramente.

Inténtalo tú mismo:

Ejercicio 2. ¿De qué tipo son las siguientes sales: FeCl 3 , Na 3 PO 3 , KBr, NH 4 NO 2 ? ¿Estas sales sufren hidrólisis? ¿Catión o anión? ¿Qué se forma durante la reacción? ¿Cómo cambia la acidez del medio ambiente? Las ecuaciones de reacción aún no se pueden escribir.

Nos queda discutir secuencialmente 4 grupos de sales y dar un "escenario" específico de hidrólisis para cada uno de ellos. En la siguiente parte, comenzaremos con las sales formadas a partir de una base débil y un ácido fuerte.

Para comprender cómo procede la hidrólisis de las sales en sus soluciones acuosas, primero daremos una definición de este proceso.

Definición y características de la hidrólisis.

Este proceso involucra la acción química de iones de agua con iones de sal, como resultado se forma una base (o ácido) débil y la reacción del medio también cambia. Cualquier sal se puede representar como un producto de reacción química de una base y un ácido. Dependiendo de cuál sea su fuerza, hay varias opciones para el curso del proceso.

Tipos de hidrólisis

En química, se consideran tres tipos de reacciones entre la sal y los cationes de agua. Cada proceso se lleva a cabo con un cambio en el pH del medio, por lo que se espera utilizar diferentes tipos de indicadores para determinar el valor del pH. Por ejemplo, el tornasol morado se usa para una reacción ácida, la fenolftaleína es adecuada para una reacción alcalina. Analicemos con más detalle las características de cada variante de hidrólisis. Las bases fuertes y débiles se pueden determinar a partir de la tabla de solubilidad, y la fuerza de los ácidos se puede determinar a partir de la tabla.

Hidrólisis por catión

Como ejemplo de tal sal, considere el cloruro férrico (2). El hidróxido de hierro (2) es una base débil, mientras que el ácido clorhídrico es una base fuerte. En el proceso de interacción con el agua (hidrólisis), se produce la formación de una sal básica (hidroclorhidrato de hierro 2) y también se forma ácido clorhídrico. Aparece un ambiente ácido en la solución, se puede determinar utilizando tornasol azul (pH inferior a 7). En este caso, la propia hidrólisis procede a través del catión, ya que se utiliza una base débil.

Demos un ejemplo más del procedimiento de hidrólisis para el caso descrito. Considere la sal de cloruro de magnesio. El hidróxido de magnesio es una base débil, mientras que el ácido clorhídrico es una base fuerte. En el proceso de interacción con las moléculas de agua, el cloruro de magnesio se convierte en una sal básica (hidroclorhidrato). El hidróxido de magnesio, cuya fórmula general es M(OH) 2 , es ligeramente soluble en agua, pero el ácido clorhídrico fuerte acidifica la solución.

hidrólisis de aniones

La siguiente variante de hidrólisis es típica de una sal, que está formada por una base fuerte (álcali) y un ácido débil. Como ejemplo para este caso, considere el carbonato de sodio.

Esta sal contiene una base de sodio fuerte y un ácido carbónico débil. La interacción con las moléculas de agua procede con la formación de una sal ácida: bicarbonato de sodio, es decir, la hidrólisis se produce a lo largo del anión. Además, se forma la solución que le da a la solución un ambiente alcalino.

Pongamos otro ejemplo para este caso. El sulfito de potasio es una sal que está formada por una base fuerte: potasio cáustico, así como débil.En el proceso de interacción con el agua (durante la hidrólisis), se forman hidrosulfito de potasio (sal ácida) e hidróxido de potasio (álcali). El ambiente en la solución será alcalino, se puede confirmar usando fenolftaleína.

hidrólisis completa

La sal de un ácido débil y una base débil sufre una hidrólisis completa. Intentemos averiguar cuál es su peculiaridad y qué productos se formarán como resultado de esta reacción química.

Analicemos la hidrólisis de una base débil y un ácido débil utilizando como ejemplo el sulfuro de aluminio. Esta sal está formada por hidróxido de aluminio, que es una base débil, así como por un ácido sulfúrico débil. Al interactuar con el agua, se observa una hidrólisis completa, como resultado de lo cual se forma sulfuro de hidrógeno gaseoso, así como hidróxido de aluminio en forma de precipitado. Tal interacción ocurre tanto en el catión como en el anión, por lo que esta opción de hidrólisis se considera completa.

También se puede citar el sulfuro de magnesio como ejemplo de la interacción de este tipo de sal con el agua. Esta sal contiene hidróxido de magnesio, su fórmula es Mg (OH) 2. Es una base débil, insoluble en agua. Además, hay ácido hidrosulfuro dentro del sulfuro de magnesio, que es débil. Al interactuar con el agua, se produce una hidrólisis completa (según el catión y el anión), como resultado de lo cual se forma hidróxido de magnesio en forma de precipitado y también se libera sulfuro de hidrógeno en forma de gas.

Si consideramos la hidrólisis de una sal, que está formada por un ácido fuerte y una base fuerte, debe notarse que no procede. El medio en soluciones de sales como el cloruro de potasio permanece neutral.

Conclusión

Las bases fuertes y débiles, los ácidos que forman sales, afectan el resultado de la hidrólisis, la reacción del medio en la solución resultante. Procesos similares están muy extendidos en la naturaleza.

La hidrólisis es de particular importancia en la transformación química de la corteza terrestre. Contiene sulfuros metálicos, que son poco solubles en agua. A medida que se produce su hidrólisis, la formación de sulfuro de hidrógeno, su liberación en el proceso de actividad volcánica a la superficie de la tierra.

Las rocas de silicato, cuando se convierten en hidróxidos, provocan la destrucción gradual de las rocas. Por ejemplo, un mineral como la malaquita es producto de la hidrólisis de carbonatos de cobre.

En los océanos también se produce un intenso proceso de hidrólisis. y el calcio, que son llevados a cabo por el agua, tienen un ambiente ligeramente alcalino. En tales condiciones, el proceso de fotosíntesis en las plantas marinas avanza bien y los organismos marinos se desarrollan más intensamente.

El aceite contiene impurezas de agua y sales de calcio y magnesio. En el proceso de calentar el aceite, interactúan con el vapor de agua. Durante la hidrólisis, se forma cloruro de hidrógeno, cuya interacción con el metal provoca la destrucción del equipo.

Hidrólisis de sal" - Formar una idea de la química como fuerza productiva de la sociedad. El ácido acético CH3COOH es el más antiguo de los ácidos orgánicos. En ácidos - grupos carboxilo, Pero todos los ácidos aquí son débiles.

Todos los ácidos, sus propiedades y bases se dividen en fuertes y débiles. Por ejemplo, no puedes hacer una solución concentrada de un ácido débil o una solución diluida de una base fuerte. Nuestra agua en este caso juega el papel de una base, ya que recibe un protón del ácido clorhídrico. Los ácidos que se disocian completamente en soluciones acuosas se llaman ácidos fuertes.

Para óxidos hidratados con un número indefinido de moléculas de agua, por ejemplo, Tl2O3 n H2O, es inaceptable escribir fórmulas como Tl(OH)3. Tampoco se recomienda llamar hidróxidos a tales compuestos.

Para las bases, se puede cuantificar su fuerza, es decir, la capacidad de separar un protón de un ácido. Todas las bases son sólidas con diferentes colores. ¡Atención! Los álcalis son sustancias muy cáusticas. Si entra en contacto con la piel, las soluciones alcalinas provocan quemaduras graves de larga curación, si entran en contacto con los ojos pueden causar ceguera. Cuando se tuestan minerales de cobalto que contienen arsénico, se libera óxido de arsénico tóxico volátil.

Estas propiedades de la molécula de agua ya las conoces. II) y una solución de ácido acético. HNO2) - solo un protón.

Todas las bases son sólidos que tienen diferentes colores. 1. Actúan sobre indicadores. Los indicadores cambian de color dependiendo de la interacción con diferentes productos químicos. Al interactuar con las bases, cambian de color: el indicador naranja de metilo se vuelve amarillo, el indicador de tornasol se vuelve azul y la fenolftaleína se vuelve fucsia.

Enfríe los recipientes, por ejemplo colocándolos en un recipiente lleno de hielo. Tres soluciones permanecerán claras, y la cuarta se volverá turbia rápidamente, comenzará a caer un precipitado blanco. Aquí es donde se encuentra la sal de bario. Ponga este recipiente a un lado. Puede determinar rápidamente el carbonato de bario de otra manera. Esto es bastante fácil de hacer, todo lo que necesita son tazas de evaporación de porcelana y una lámpara de alcohol. Si es una sal de litio, el color será rojo brillante. Por cierto, si la sal de bario se probara de la misma manera, el color de la llama debería haber sido verde.

Un electrolito es una sustancia que en estado sólido es dieléctrica, es decir, no conduce la corriente eléctrica, sin embargo, en forma disuelta o fundida se convierte en conductora. Recuerde que el grado de disociación y, en consecuencia, la fuerza del electrolito dependen de muchos factores: la naturaleza del electrolito en sí, el solvente y la temperatura. Por lo tanto, esta división en sí misma es hasta cierto punto condicional. Después de todo, la misma sustancia puede, en diferentes condiciones, ser tanto un electrolito fuerte como uno débil.

No se produce hidrólisis, no se forman nuevos compuestos, la acidez del medio no cambia. ¿Cómo cambia la acidez del medio ambiente? Las ecuaciones de reacción aún no se pueden escribir. Nos queda discutir secuencialmente 4 grupos de sales y para cada uno de ellos dar un "escenario" específico de hidrólisis. En la siguiente parte, comenzaremos con las sales formadas a partir de una base débil y un ácido fuerte.

Después de leer el artículo, podrá separar sustancias en sales, ácidos y bases. H solución, cuáles son las propiedades generales de los ácidos y las bases. Si se refieren a la definición de un ácido de Lewis, entonces en el texto dicho ácido se llama ácido de Lewis.

Cuanto más bajo es este valor, más fuerte es el ácido. Fuerte o débil: esto es necesario en el libro de referencia de Ph.D. mira, pero necesitas saber los clásicos. Los ácidos fuertes son ácidos que pueden desplazar el anión de otro ácido de la sal.

ELECTROLITOS Sustancias cuyas soluciones o fundidos conducen la electricidad.

NO ELECTROLITOS Sustancias cuyas soluciones o fundidos no conducen la electricidad.

Disociación- descomposición de compuestos en iones.

Grado de disociación es la relación entre el número de moléculas disociadas en iones y el número total de moléculas en la solución.

ELECTROLITOS FUERTES cuando se disuelven en agua, se disocian casi por completo en iones.

Al escribir las ecuaciones de disociación de electrolitos fuertes pon un signo igual.

Los electrolitos fuertes incluyen:

Sales solubles ( ver tabla de solubilidad);

Muchos ácidos inorgánicos: HNO 3, H 2 SO 4, HClO 3, HClO 4, HMnO 4, HCl, HBr, HI ( Mirar electrolitos ácidos fuertes en la tabla de solubilidad);

Bases de metales alcalinos (LiOH, NaOH, KOH) y alcalinotérreos (Ca (OH) 2, Sr (OH) 2, Ba (OH) 2) ( ver bases de electrolitos fuertes en la tabla de solubilidad).

ELECTROLITOS DÉBILES en soluciones acuosas solo se disocian parcialmente (reversiblemente) en iones.

Al escribir las ecuaciones de disociación para electrolitos débiles, se pone el signo de reversibilidad.

Los electrolitos débiles incluyen:

Casi todos los ácidos orgánicos y agua (H 2 O);

Algunos ácidos inorgánicos: H 2 S, H 3 PO 4, HClO 4, H 2 CO 3, HNO 2, H 2 SiO 3 ( Mirar electrolitos débiles en ácidos en la tabla de solubilidad);

Hidróxidos de metales insolubles (Mg (OH) 2, Fe (OH) 2, Zn (OH) 2) ( ver basesCelectrolitos débiles en la tabla de solubilidad).

El grado de disociación electrolítica está influenciado por una serie de factores:

    la naturaleza del solvente y electrólito: los electrolitos fuertes son sustancias con enlaces iónicos y covalentes fuertemente polares; buena capacidad ionizante, es decir la capacidad de causar la disociación de sustancias, tener solventes con una alta constante dieléctrica, cuyas moléculas son polares (por ejemplo, agua);

    temperatura: dado que la disociación es un proceso endotérmico, un aumento de temperatura aumenta el valor de α;

    concentración: cuando la solución se diluye, el grado de disociación aumenta, y al aumentar la concentración, disminuye;

    etapa del proceso de disociación: cada etapa subsiguiente es menos efectiva que la anterior, aproximadamente 1000–10 000 veces; por ejemplo, para ácido fosfórico α 1 > α 2 > α 3:

H3PO4⇄Н++H2PO−4 (primera etapa, α 1),

H2PO−4⇄H++HPO2−4 (segunda etapa, α 2),

НPO2−4⇄Н++PO3−4 (tercera etapa, α 3).

Por esta razón, en una solución de este ácido, la concentración de iones de hidrógeno es la más alta y la concentración de iones de fosfato PO3−4 es la más baja.

1. La solubilidad y el grado de disociación de una sustancia no están relacionados entre sí. Por ejemplo, un electrolito débil es el ácido acético, que es altamente (sin restricciones) soluble en agua.

2. Una solución de un electrolito débil contiene menos que otros iones que se forman en la última etapa de disociación electrolítica.

El grado de disociación electrolítica también se ve afectado por adición de otros electrolitos: por ejemplo, grado de disociación del ácido fórmico

HCOOH ⇄ HCOO − + H+

disminuye si se agrega un poco de formiato de sodio a la solución. Esta sal se disocia para formar iones formiato HCOO − :

HCOONa → HCOO − + Na +

Como resultado, la concentración de iones HCOO– en la solución aumenta y, de acuerdo con el principio de Le Chatelier, un aumento en la concentración de iones formiato desplaza el equilibrio del proceso de disociación del ácido fórmico hacia la izquierda, es decir, el grado de disociación disminuye.

Ley de dilución de Ostwald- relación que expresa la dependencia de la conductividad eléctrica equivalente de una solución diluida de un electrolito débil binario en la concentración de la solución:

Aquí, es la constante de disociación del electrolito, es la concentración y son los valores de la conductividad eléctrica equivalente a concentración y a dilución infinita, respectivamente. La proporción es una consecuencia de la ley de acción de masas y la igualdad.

donde es el grado de disociación.

La ley de dilución de Ostwald fue desarrollada por W. Ostwald en 1888 y confirmada por él experimentalmente. El establecimiento experimental de la corrección de la ley de dilución de Ostwald fue de gran importancia para fundamentar la teoría de la disociación electrolítica.

Disociación electrolítica del agua. Indicador de hidrógeno pH El agua es un electrolito anfótero débil: H2O H+ + OH- o, más precisamente: 2H2O \u003d H3O + + OH- La constante de disociación del agua a 25 ° C es: puede considerarse constante e igual a 55,55 mol / l (densidad del agua 1000 g / l, masa 1 l 1000 g, cantidad de sustancia de agua 1000 g: 18 g / mol \u003d 55.55 mol, C \u003d 55.55 mol: 1 l \u003d 55 .55 mol/l). Entonces este valor es constante a una temperatura dada (25°C), se denomina producto iónico del agua KW: La disociación del agua es un proceso endotérmico, por lo tanto, con un aumento de la temperatura, de acuerdo con el principio de Le Chatelier, aumenta la disociación, aumenta el producto iónico y alcanza un valor de 10-13 a 100 °C. En agua pura a 25°C, las concentraciones de iones hidrógeno e hidroxilo son iguales entre sí: = = 10-7 mol/l Las soluciones en las que las concentraciones de iones hidrógeno e hidroxilo son iguales entre sí se denominan neutras. Si se agrega ácido al agua pura, la concentración de iones de hidrógeno aumentará y llegará a ser más de 10-7 mol / l, el medio se volverá ácido, mientras que la concentración de iones de hidroxilo cambiará instantáneamente para que el producto de iones del agua retenga su valor de 10-14. Lo mismo sucederá cuando se agregue álcali al agua pura. Las concentraciones de iones hidrógeno e hidroxilo están relacionadas entre sí a través del producto iónico, por lo tanto, conociendo la concentración de uno de los iones, es fácil calcular la concentración del otro. Por ejemplo, si = 10-3 mol/l, entonces = KW/ = 10-14/10-3 = 10-11 mol/l, o si = 10-2 mol/l, entonces = KW/ = 10-14 /10-2 = 10-12 mol/l. Así, la concentración de iones hidrógeno o hidroxilo puede servir como característica cuantitativa de la acidez o alcalinidad del medio. En la práctica, no son las concentraciones de hidrógeno o de iones hidroxilo las que se utilizan, sino los indicadores de pH de hidrógeno o pOH de hidroxilo. El índice de hidrógeno pH es igual al logaritmo decimal negativo de la concentración de iones de hidrógeno: pH = - lg El índice de hidroxilo pOH es igual al logaritmo decimal negativo de la concentración de iones de hidroxilo: pOH = - lg Es fácil de demostrar por pronunciando el producto iónico del agua que pH + pOH = 14 el medio es neutral, si menos de 7 - ácido, y cuanto más bajo es el pH, mayor es la concentración de iones de hidrógeno. pH superior a 7 - entorno alcalino, cuanto mayor sea el pH, mayor será la concentración de iones hidroxilo.

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