Concentracion De Iones Hidronio YPH

Ionización del agua.




¿Es posible que el agua se ionice?



¿Si se ioniza, significa entonces que también conduce corriente eléctrica?



¿Y cómo lo pruebo?



Experimentos muy precisos de medición de la conductividad eléctrica de las sustancias, han determinado que el agua como sustancia única, tiene la capacidad de conducir la corriente eléctrica, lo que confirma que se ioniza.



Aplicando el conocimiento de la teoría propuesta por Bronster – Lowry, el agua se ioniza según la siguiente ecuación quimica.




H2O(l) + H2O(l) → H3O+ (ac) + H3O¯(ac)



La molécula de agua sufre una disociación, liberando un protón H+ como si fuera un ácido y un ión OH¯ como si fuera una base.



HOH → H+ + OH¯



Los experimentos sobre la conductividad eléctrica han indicado que el agua pura es un pobre conductor de electricidad, contiene pocos iones, por lo tanto el agua pura se ioniza muy poco, estos experimentos sobre conductividad han demostrado que el agua se ioniza en el orden de 1 X 10¯7 moles de moléculas por cada decímetro cúbico de agua. Si por cada molécula de agua que se ioniza se forma un Ion de H+ y un Ion de OH¯, significa que el agua pura debe de existir un número de estos iones, o sea:



[H+] = [OH¯] = 1 X 10¯7 moles/l.



Nota: El uso de [ ] es para indicar las cantidades de las sustancias en términos de molaridad, es decir moles por litro.



Lo que a su vez permite establecer la constante ionización del agua (Kw) es del orden de 1 X 10¯14.



Kw = [H+] [OH¯] = (1 X 10¯7 moles/l.)(1 X 10¯7 moles/l.) = 1 X 10¯14



Esta igualdad en la concentración de los iones que resultan de la ionización del agua hace que el agua se manifieste como neutra, es decir no muestre propiedades de un ácido ni de una base.



Potencial de Hidrógeno



Has visto que en el agua la concentración de iones hidronio es igual a 1 X 10¯7 moles por litros.



Cuando se adiciona un ácido al agua debido a la reacción que se presenta entre ellos, la concentración de iones hidronio se eleva y toma valores mayores de 1 X 10¯7 moles/l mientras que con las bases sucede lo contrario.



Debido a que esos valores de las concentraciones de los iones son muy pequeñas, manejar estas cantidades sería bastante engorroso, es por ello que desde 1909 el químico danés S.P.L.Sorensen propuso que se usara sólamente un número y se refirió al exponente de la base de 10, pero en su expresión positiva. Y se le llamó como escala de pH para cuando se determine el poder o potencial de los iones H+ y además también se maneja la escala de pOH, para cuando se determine el poder o potencial de los iones OH¯. Llamada Potencial de Hidrógeno o pH.



Esta escala se define como una operación matemática en la que se determina el logaritmo negativo de la concentración molar de los iones H+ presentes en el medio o disolución.



ph = - log [ H+ ]