Frage von Cupcakeunicorn1, 52

Kann mir jemand folgendes erklären aber bitte so erklärt dass es wirklich jeder verstehen kann danke :D?

Warum ist das Ionenprodukt des Wassers: c(H30+)×c(OH-)= 10^-14mol^2/l^2

???

Antwort
von user21011982, 24

Die Autoprotolyse ist eine Gleichgewichtsreaktion, Hin- und Rückreaktion finden also gleichzeitig statt. Wie schnell diese Reaktionen ablaufen ist dabei abhängig von den Konzentrationen der einzelnen Stoffe und der herrschenden Temperatur. 

Bei einer Temperatur von 22°C und einer Oxonium- bzw. Hydroxid-Konzentration von 10⁻⁷ mol/L fallen Hin- und Rückreaktion dann schließlich gleich schnell aus, weshalb sich die Konzentrationen nicht mehr ändern - es hat sich ein Gleichgewicht eingestellt. 

Expertenantwort
von vach77, Community-Experte für Chemie, 23

Da reines Wasser nur eine sehr geringe Leitfähigkeit zeigt, muss folgendes Gleichgewicht, das allerdings fast ganz auf der linken Seite liegt, vorliegen:

H₂O + H₂O ⇌ H₃O⁺ + OH⁻

Da in verdünnten (!) Lösungen c(H₂O) = const. = 55,55 mol/L, vereinfacht sich das MWG  K = c(H₃O⁺) • c(OH⁻)/c²(H₂O)
indem man die konstante Konzentration c(H₂O) in die Gleichgewichtskonstante K mit einbeziehen kann zu

c(H₃O⁺) • c(OH⁻) = Kw


Die Konstante Kw (Ionenprodukte des Wassers) hängt nur von der Temperatur ab und hat bei ϑ = 22 °C den Wert Kw = 10⁻¹⁴ mol²/L².

Es folgt dann c(H₃O⁺) = c(OH⁻) = 10⁻⁷ mol/L

Antwort
von Mike074, 22

Weil das eben so ist! Wasser dissoziiert eben nun mal in so geringem Ausmaß. Falls die Frage auf die Einheit abgestellt war: Konzentrationen mißt man in der Chemie in Mol pro Liter, das Ionenprodukt ist dann -wie der Name schon verrät- mol^2 * l^-2.

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