水的离子积是什么？

Question

如题所述

Answer 1

在任意条件下，水的离子积（Kw）是酸解离常数（Ka）和碱解离常数（Kb）的乘积。这可以通过离子积的定义来推导。
离子积（Kw）定义为水中氢离子（H+）和氢氧根离子（OH-）的浓度乘积，即 Kw = [H+][OH-]。对于纯水，其中既没有外加酸也没有外加碱，因此[H+]和[OH-]浓度相等，可表示为 [H+] = [OH-] = x （假设浓度均为 x）。
对于酸解离常数（Ka），定义为酸溶液中酸分子解离产生氢离子（H+）和共轭碱离子（A-）的浓度乘积，即 Ka = [H+][A-]。类似地，对于碱解离常数（Kb），定义为碱溶液中碱分子解离产生氢氧根离子（OH-）和共轭酸离子（B+）的浓度乘积，即 Kb = [OH-][B+]。
由于在纯水中，[H+] = [OH-] = x，因此Ka = Kw/x，Kb = Kw/x。将这两个式子相乘，得到 Ka × Kb = Kw。因此，在任意条件下，水的离子积Kw等于酸解离常数Ka和碱解离常数Kb的乘积。