Вода как слабый электролит
Вода — слабый электролит: её молекулы лишь частично распадаются на ионы водорода и гидроксид-ионы. Поэтому в чистой воде устанавливается динамическое равновесие между молекулами воды и образующимися ионами.
Диссоциация воды
Молекулы воды полярны. Одна молекула может передать протон другой: образуются гидроксид-ион \(\mathrm{OH^-}\) и ион гидроксония \(\mathrm{H_3O^+}\). В школьной записи ион гидроксония обычно обозначают как \(\mathrm{H^+}\).
Двойная стрелка показывает обратимость процесса. В чистой воде скорость образования ионов равна скорости их соединения обратно в молекулы воды, поэтому устанавливается равновесие в однородной системе. При обычной температуре концентрации ионов \(\mathrm{H^+}\) и \(\mathrm{OH^-}\) одинаковы и очень малы.
При растворении хлороводорода вода участвует в образовании ионов: молекулы \(\mathrm{HCl}\) передают протон молекулам воды. В растворе появляются ионы \(\mathrm{H_3O^+}\) и \(\mathrm{Cl^-}\), а равновесие диссоциации самой воды смещается.
Вода не является сильным электролитом и не диссоциирует полностью. Кроме того, уравнение диссоциации воды не следует смешивать с диссоциацией растворённой кислоты, щёлочи или соли. Именно ионы воды могут участвовать в ионных реакциях обмена и влиять на их протекание.
Какие частицы образуются при диссоциации воды в школьной записи?
Главное
- Вода — слабый электролит, поэтому диссоциирует частично и обратимо.
- Уравнение процесса: \(\mathrm{H_2O \rightleftharpoons H^+ + OH^-}\).
- Ионы воды участвуют в равновесиях и ионных реакциях растворов.