Kw即水的离子积常数,简称水的离子积。kw受温度和压力的影响。压力恒定时,kw随温度增加呈现先增后降的趋势。温度恒定时,kw随压力上升而增大。
kw是什么意思化学
Kw表示水的离子积常数,Kw=[H+][OH-]。常温下(298K)Kw=10的-14次方Ka,酸反应平衡常数,其中,a作为角标,是acid(酸)的缩写。
水的离子积常数,简称水的离子积,是表示溶液中氢氧离子和H2O的比例关系的常数。c(H+)·c(OH-)=K(W),其中K(W)称作水的离子积常数,c(H+)和c(OH-)是分别是指整个溶液中氢离子和氢氧根离子的总物质的量浓度。K(W)只随温度变化而变化,是温度常数。因为水的电离是吸热的,升高温度,平衡正移,所以K(W)只随温度升高而增大。
kw的特点
在一定温度时,c(H+)与c(OH-)的乘积是一个常数,称为水的离子积常数,简称水的离子积。
KW=c(H+)·c(OH-),25℃时,KW=1×10-14(无单位)。
①KW只受温度影响,水的电离吸热过程,温度升高,水的电离程度增大,KW增大。
25℃时KW=1×10-14,100℃时KW约为1×10-12。
②水的离子积不仅适用于纯水,也适用于其他稀溶液。不论是纯水还是稀酸、碱、盐溶液,只要温 度不变,KW就不变。
Kw与其他化学平衡常数的关系
1、Ka(酸的电离平衡常数)、Kb(碱的电离平衡常数)和Ksp(难溶电解质的溶度积常数)等均属于化学平衡常数的范畴。它们与Kw相互联系,共同反映不同化学反应达到平衡时的相对稳定性状态。
2、在特定条件下,可以通过已知的Kw和其他平衡常数之间的关系,推算出相关体系的酸碱性、溶解度以及各种离子浓度,这对于分析和预测化学反应过程及结果具有决定性作用。
Kw的意义与应用
1、Kw揭示了水自身电离平衡的状态,它是判断溶液酸碱性的重要依据。若c(H+) > 10-7 mol/L,则溶液显酸性;若c(OH-)>10-7 mol/L,则溶液显碱性;两者相等则溶液为中性。
2、通过Kw可计算任意温度下的水溶液中[H+]或[OH-]的浓度,对于环境、生物、地质等多个科学领域具有重要实际意义。
为什么离子积水的浓度为常数
离子积是指水中正离子和负离子浓度的乘积,表征了溶液中电离物质溶解程度的大小。在标准状态下(25℃、1大气压下),离子积的值为1.0×10^-14。这是因为水是自动电离的,产生H+和OH-离子,而H+与OH-离子浓度值乘积恒为1×10^-14,并且这种电离是一个化学反应,符合化学反应中离子的质量守恒和电荷守恒原则。因此,离子积水的浓度在标准状态下是一个常数。