كثيراً ما
نقرأ في الكتب العلمية أن الماء النقي لا يوصل التيار الكهربائي
،
ولكن الواقع أن الماء من الموصلات الضعيفة للتيار ، وسبب
ذلك أن
عدداً صغيراً من جزيئاته يتأين كما سترى
لاحقاً .
التأين الذاتي
للماء : أي يمكن
لجزىء الماء أن يمنح بروتوناً لجزئي ماء
آخر كما
يلي :
H2O +
H2O
D
H3O+
+
OH-
( معادلة
التأين الذاتي للماء )
نلاحظ أن
تأين الماء تأين جزئي. وتوجد الجزئيات والأيونات في حالة اتزان
يمكن التعبير عن ثابت الاتـزان للتأين الذاتي
للماء كما يلي :
[
H3O+
] [ OH
- ]
K
= ـــــــــــــ
[
H2O ] [
H2O ]
وحيث أن كمية صغيرة جداً من الماء تأينت لذلك يمكن اعتبار
تركيز الماء ثابتاً
إذاً : H2O ] K] هi2
= ه
K ×
مقدار ثابت = [ H3O+
] [
OH- ]i
H3O+
] [ OH- ] = Kw
]
يسمى Kw ثابت تأين الماء ويساوي
1 × 10-14 ، عند 525 س
ومن معادلة التأين الذاتي للماء، يكون [H3O+
] =
[OH- ]
وعليه، وعند 525س
،
i2[H3O+ ]
=
2[OH-
] = Kw

ويسمى المحلول الذي يكون فيه
[ H3O+i ] [ OH-i ] = ه 1
× 10-7 مول /
لتر محلولاً متعادلاً
.
إذاً : الماء النقي محلول متعادل. (فسِّر).
اختبر نفسك :
أكمل الفراغات التالية بما يناسبها علمياً:
1 - إذا
كان
[OH-]
=
[H3O+i] فإن المحلول
يعتبر محلولاً .......
2 - إذا
كان
[OH-]
<
[H3O+i] فإن المحلول
يعتبر محلولاً .......
3
- إذا كان [
+H3O
]
= ه1 × 10-7 مول
/ لتر فإن [
-OH ] لنفس
المحلول =
........
4
- إذا
كان [ -OH
] =
ه1
× 10-5
مول / لتر فإن المحلول
يعتبر
محلولاً ........
5 - إذا كان [
+H3O ] =
ه3
× 10-10
مول / لتر فإن المحلول
يعتبر
محلولاً ........
6
- إذا
كان [
+H3O
]
<
ه1
× 10-7
مول / لتر فإن المحلول
يعتبر
محلولاً ........
7 - إذا كان [
-OH
]
= ه2 × 10-8 مول / لتر
فإن [
+H3O
]
= ........