物理性质

酸碱反应

水经历了各种类型的化学反应。水的一个最重要的化学性质是其既是行为的能力酸(一个质子供体)和一个基地(一个质子受体)的特性两性物质。这种行为是最明显的自电离水:H₂O (l) + H₂O (l)⇌H₃O⁺(aq) +哦⁻(aq),(l)代表的是液态的,(aq)表明,物种是溶解在水中,和双箭头表明,反应可以发生在任意方向和一个平衡条件的存在。在25°C (77°F)水化的浓度H⁺(即。H₃O⁺在水中,称为水合氢离子)是1.0×10⁻⁷米,M代表摩尔每升。因为一个哦⁻为每个H离子产生₃O⁺离子的浓度哦⁻在25°C也是1.0×10⁻⁷m .水在25°C H₃O⁺浓度和哦⁻浓度必须1.0×10⁻¹⁴:[H⁺][哦⁻)= 1.0×10⁻¹⁴,在[H⁺)代表水合氢的浓度⁺离子在摩尔每升和[哦⁻)代表的浓度哦⁻离子摩尔每升。

当一个酸(一种物质可以产生H⁺离子)是溶解在水中,造成H酸和水⁺离子解决方案。这导致的情况⁺浓度大于1.0×10⁻⁷m .因为它必须事实(H⁺][哦⁻)= 1.0×10⁻¹⁴在25°C,[哦⁻必须降低一些值低于1.0×10⁻⁷。减少的机制的浓度哦⁻涉及到的反应H⁺+哦⁻→H₂啊,发生在一定程度上需要恢复的产物[H⁺]和[哦⁻1.0×10]⁻¹⁴m .因此,当一个酸添加到水,产生的解决方案包含更多的H⁺比哦⁻;也就是说,(H⁺]>[哦⁻]。这样一个解决方案((H⁺]>[哦⁻)据说是酸性的。

最常见的方法来指定酸度是它的一个解决方案pH值定义的氢离子浓度:pH =−日志(H⁺),的符号记录代表一个八进制数数吗对数。在纯水中,[H⁺)= 1.0×10⁻⁷M, pH = 7.0。酸性溶液的pH值小于7。当一个基地(物质的表现就像一个质子受体)溶解在水里,H⁺浓度下降[哦⁻]> [H⁺]。一个基本的解决方案的特点是pH > 7。总之,在25°C:水的解决方案

氧化还原反应

当一个活跃的金属等钠被放置在与水接触,发生剧烈的放热反应(发热)释放氢气燃烧的气体。2 na (s) + 2 h₂O (l)→2 na⁺(aq) + 2哦⁻(aq) + H₂(g)这是一个一个的例子氧化还原反应,这是一个电子转移从一个反应原子到另一个地方。在这种情况下,电子从钠原子转移(形成Na⁺离子)水分子产生氢气和哦⁻离子。另一个碱与水反应金属给相似。中金属与水反应缓慢。例如,铁与水的反应速度可以忽略不计,但与过热反应更迅速蒸汽形成铁氧化和氢气。

贵金属,例如黄金和银,不与水反应。