Типи розчинів
Водні розчини, як вже зазначено вище, можуть мати нейтральну, кислу або лужну реакцію середовища. Той факт, що кислотність розчину обумовлена наявністю іонів Н+, а лужність – іонами ОН-, не означає, що в них не містяться інші. У кислих середовищах можна виявити саме надлишок іонів водню, а в лужних – надлишок гідроксид-іонів.
В нейтральних розчинах водневий показник дорівнює 7. Це означає, що концентрація катіонів Н+ в них дорівнює 10-7 моль/л, але при цьому і зміст гідроксид-аніонів – також 10-7 моль/л. Іншими словами, в нейтральних розчинах немає надлишку іонів Η+ або ОН-.
Іонний добуток води
Чому ж рН може приймати значення від 1 до 14? Для відповіді на це питання варто повернутися до вираження константи дисоціації. Перетворивши його, можна записати Кд·СН2О=СН+·СОН-. Величина Кд відома, а концентрацію молекул води можна легко обчислити. Розглядаючи воду як розчин Н2О в Н2О, можна дізнатися її молярную концентрацію, склавши пропорцію: 18 г Н2О – 1 моль,1000 г Н2О – х моль. Звідси х=1000/18=55,6 моль/л. Цю постійну величину позначають Кw і називають іонним добутком води.
Далі множимо значення Кд на знайдену величину: 55,6·1,8ˑ10–16= СН+·СОН–; 10-14 = СН+·СОН–. Тобто, можемо записати: Кw= СН+·СОН– = 10-14.
Ця величина дозволила зробити висновок про те, що рН + рОН = 14, що і є відповіддю на вище поставлене питання.
