化学
高校生
解決済み

高1化学基礎です。
酸性や塩基性の水溶液では、水素イオン濃度と水酸化物イオン濃度の積が常に一定となるのはなぜですか?

回答

✨ ベストアンサー ✨

化学基礎だと教科書発展に、水のイオン積という場所があるから、それで確認されて下さい。詳しくは基礎でない化学を習ってからとなりますが、かいつまんで、説明します。

まず、基礎で習わない平衡定数を化学で習います。その後、溶液の電離定数を学習します。水は以下のように電離します

H2O⇄H+ + OH-

これを平衡定数の式に入れますと、モル濃度を[ ]で表すと、
K=[H+]×[OH-]/[H2O]となり、[H2O]は大量にあるから、
両辺にかけ算すると、
K[H2O]=[H+]×[OH-]となり、水のイオンのかけ算だから、水のイオン積といいます。

K[H2O]=Kwとします。wはwaterです。H2Oは大量にあり、平衡に関係ないと見なし、K[H2O]=Kwとします。

これが25℃のとき、Kw=[H+]×[OH-]=1×10^-14(mol/L)^2
と決まった値になります。この計算は、25℃で出ます。平衡定数は温度変化しないと変わらないから、水のイオン積は常に一定。つまり、簡単にいうと、H+とOH-が濃度に関係なく一定だから、反比例します。

Kw=[H+]×[OH-]=1×10^-14(mol/L)^2が反比例だから、一定になります。簡単に説明しようとしましたが、化学基礎で説明が難しく長くなりました。要は水のイオン積という反比例が理解されるかです🙇

詳しくは化学で習うのですね、授業でいきなり水のイオン積が出てきて、大した説明もなかったのでモヤモヤしてました。平衡定数…。聞いたことなかったです。分かりやすい説明、ありがとうございました!

🍇こつぶ🐡

いえいえ🙇

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