AUTOIONIZACION DEL AGUA

El agua tiene una importancia fundamental en biología, porque es el medio en el cual tiene lugar los procesos vitales. En efecto todos los seres vivientes contienen agua y por lo general es su componente mas abundante.

Por ejemplo, en los vegetales superiores un 80-85% es agua y en el hombre adulto el porcentaje supera el 60% (en un recién nacido el 70%)

Al pensar en agua se piensa en moléculas de H2O. Pero incluso el agua mas pura no es solo H2O. Alrededor de una molécula de cada 500 millones transfiere un protón a otra H2O para formar un ion hidronio y un ion hidróxido.

H2O + H2O(1) ↔ H3O+ + OH-

ACIDO BASE ACIDO BASE

Esta ecuación representa el concepto de Bronsted-Lowry de lo que ocurre: Una molécula de agua, que actúa como acido, dona un protón a otra molécula de agua, que actúa como base. Como se representa en la ecuación, el agua esta en equilibrio con iones hidronio y iones hidróxido, pero el equilibro esta desplazado hacia la izquierda. Pocas moléculas de agua participan en la transferencia de protones mientras se empujan unas a otras.

LA AUTO IONIZACIÓN DEL AGUA,

También conocida con el nombre de, auto disociación del agua, es la reacción que se produce para que dos moléculas de agua reaccionen, disociándose y produciendo un ión hidronio y un ión hidróxido. Este proceso está basado en la naturaleza anfótera de la molécula del agua.

Esta reacción también sirve para determinar el pH de una solución, definición que veremos más adelante.

Auto ionización del Agua

La auto ionización del agua (también llamada auto disociación del agua) es la reacción química en la que dos moléculas de agua reaccionan para producir un ión hidronio (H3O+) y un ión hidróxido (OH−):

2 H2O (l) H3O+ (aq) + OH− (aq)

Este es un ejemplo de auto protolisis, y se basa en la naturaleza anfotérica del agua.

El agua, aunque sea pura, no es una simple colección de moléculas de H2O. Incluso en "agua pura", un equipo sensible puede detectar una conductividad muy leve de 0,055 μS • cm-1. Según las teorías de Arrhenius, esto se debe a la presencia de iones.

Concentración y Frecuencia

La anterior reacción tiene una constante de equilibrio químico de:

Keq = ([H3O+] [OH−]) / [H2O]2 = 3,23.10−18.

Así la constante de constante de acidez es:

Ka = Keq. [H2O] = ([H3O+] [OH−]) / [H2O] = 1,8.10−16.1

Para reacciones en agua (o en soluciones acuosas diluidas), la molaridad (una unidad de concentración) del agua, [H2O], es prácticamente constante y se omite por convenio de la expresión de la constante de acidez. La constante de equilibrio que resulta se denomina constante de ionización, constante de disociación, constante de auto ionización, o producto iónico del agua y se simboliza por Kw.

Kw = Ka. [H2O] = Keq. [H2O]2 = [H3O+] . [OH−]

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