水のイオン積・pH【高校化学・化学基礎一問一答】

解答：【１】水素イオン【２】水酸化物イオン【３】小さ【４】水素イオン濃度【５】水酸化物イオン濃度【６】［H⁺］【７】［OH^–］【８】水のイオン積（K_w）

水は電離して水素イオン（H⁺）と水酸化物イオン（OH^–）を生じる。

H₂O ⇄ H^＋＋OH^ー

水の電離度は25℃でα=1.8×10^ー9と極めて小さいため、電離している水分子はごく僅かである。また、（反応式の係数から）H^＋とOH^ーは等量生じるため、水中のH⁺とOH^–のモル濃度は等しくなっている。

H^＋とOH^ーのモル濃度はそれぞれ水素イオン濃度、水酸化物イオン濃度とよばれ、［H⁺］、［OH^–］と表される。ちなみに、25℃では、［H⁺］、［OH^–］はいずれも1.0×10^ー7(mol/L)である。

以上より、25℃における［H⁺］と［OH^–］の積は1.0×10^ー14(mol/L)²となり、この数値のことを水のイオン積（K_w）という。

参考：水のイオン積（求め方・温度やpHとの関係など）

解答：【１】温度

水のイオン積K_wは温度が一定のとき、一定の値となる。

参考：水のイオン積（求め方・温度やpHとの関係など）

解答：【１】水素イオン指数（pH）

水溶液の水素イオン濃度［H^＋］は極めて小さい値となるため［H^＋］を10^ーn(mol/L)で表し、このnを水素イオン指数（pH）という。

参考：【pH計算】定義から公式、求め方、希釈や混合が絡む問題など

解答：【１】中性【２】酸性【３】塩基性

pHは酸・塩基の強さを表す指標として用いられ、溶液の性質は、pH=7のときは中性、pHが7より小さいときは酸性、pHが7より大きいときは塩基性となる。

参考：【pH計算】定義から公式、求め方、希釈や混合が絡む問題など

解答：【１】小さ【２】大き

溶液に酸を加えると、溶液のpHは小さくなり、塩基を加えると大きくなる。

参考：【pH計算】定義から公式、求め方、希釈や混合が絡む問題など