【水的电离度是多少】水是一种极弱的电解质,虽然它本身几乎不导电,但在一定条件下,水可以发生微弱的电离。水的电离是化学中一个重要的概念,尤其在酸碱平衡和pH计算中具有重要意义。
一、水的电离反应
水的电离反应如下:
$$
\text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{H}^+ + \text{OH}^-
$$
在纯水中,氢离子(H⁺)和氢氧根离子(OH⁻)的浓度相等,因此水的电离程度非常小。
二、水的电离度定义
电离度是指在一定条件下,某种物质在溶液中电离的百分比。对于水来说,电离度指的是在一定温度下,水分子发生电离的比例。
三、水的电离度与温度的关系
水的电离是一个吸热过程,因此温度升高会促进水的电离。随着温度的升高,水的电离度也会增加。
| 温度(℃) | 水的电离度(%) | 说明 |
| 0 | 约 1.8 × 10⁻⁸ | 极低,接近完全不电离 |
| 25 | 约 1.8 × 10⁻⁷ | 常温下的标准值 |
| 50 | 约 2.9 × 10⁻⁷ | 温度升高,电离度略有增加 |
| 100 | 约 5.5 × 10⁻⁷ | 高温下电离度显著提高 |
四、水的离子积常数(Kw)
水的离子积常数(Kw)表示在一定温度下,水中的[H⁺]和[OH⁻]浓度的乘积。其表达式为:
$$
K_w = [\text{H}^+][\text{OH}^-
$$
在25℃时,Kw = 1.0 × 10⁻¹⁴。由于[H⁺] = [OH⁻],所以每种离子的浓度约为1.0 × 10⁻⁷ mol/L。
五、总结
水的电离度虽然很小,但对溶液的pH值有直接影响。在不同温度下,水的电离度会有所变化,这影响了水的离子积常数。了解水的电离特性有助于理解酸碱反应、缓冲溶液以及生物体内的离子平衡等重要概念。
通过以上表格可以看出,水的电离度随温度升高而略微增加,但始终处于极低水平,这也解释了为什么纯水几乎不导电的原因。


