水离子积英文解释翻译、水离子积的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 ionic product of water

分词翻译：

水的英语翻译：

Adam's ale; Adam's wine; liquid; water
【化】 water
【医】 a.; Aq.; aqua; aquae; eau; hydr-; hydro-; hydrogen monoxide; water
【经】 water

离子积的英语翻译：

【化】 ion product; ionic product

专业解析

水离子积（Ionic Product of Water）是描述纯水中氢离子（H⁺）和氢氧根离子（OH⁻）浓度乘积的热力学常数，通常用符号Kw 表示。其定义为：

$$ Kw = [text{H⁺}][text{OH⁻}] $$

在标准温度（25°C）下，水的离子积为1.0 × 10⁻¹⁴（mol²/L²），此时纯水呈中性，氢离子与氢氧根离子浓度相等，均为1.0 × 10⁻⁷ mol/L。

关键特性与科学解释

温度依赖性
水的离子积随温度升高而增大。例如，在0°C时，Kw约为1.1 × 10⁻¹⁵；而在100°C时，Kw约为5.5 × 10⁻¹³。这是因为水的电离是吸热过程，升温会促进电离。
酸碱平衡的基准
Kw是判断溶液酸碱性的核心依据。若溶液中[H⁺] > [OH⁻]，则溶液呈酸性；反之则为碱性。该原理在酸碱滴定和缓冲溶液设计中具有重要应用。
离子活度与浓度关系
严格的热力学表达中，Kw应基于离子活度而非浓度。但在稀溶液中，活度系数接近1，可直接用浓度计算。

学术参考与权威来源

水的离子积常数定义与温度依赖关系参考自国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）发布的《化学术语纲要》。
其在酸碱平衡中的应用案例可参见《物理化学》（Atkins著，牛津大学出版社）第7章内容。

网络扩展解释

水的离子积（通常表示为( K_w )）是描述水自身电离平衡的重要常数，其定义和相关特性如下：

1. 基本定义

水的离子积是指水中氢离子（( text{H}^+ )）和氢氧根离子（( text{OH}^- )）浓度的乘积，公式为：
$$ K_w = [text{H}^+][text{OH}^-] $$
这里的浓度单位为物质的量浓度（mol/L）。即使在酸、碱或中性溶液中，只要温度不变，( K_w )的值保持不变。

2. 水的电离过程

水是一种极弱的电解质，可发生微弱自发电离：
$$ text{H}_2text{O} rightleftharpoons text{H}^+ + text{OH}^- $$
或更精确地写为：
$$ text{H}_2text{O} + text{H}_2text{O} rightleftharpoons text{H}_3text{O}^+ + text{OH}^- $$
电离达到平衡时，( K_w )由平衡常数推导而来。

3. 温度依赖性

唯一影响因素：( K_w )仅与温度相关。
温度升高：水的电离是吸热过程，升温会促进电离，导致( K_w )增大。例如：
- 25℃时，( K_w = 1.0 times 10^{-14} )；
- 100℃时，( K_w approx 5.5 times 10^{-13} )。

4. 应用与意义

判断溶液酸碱性：纯水中( [text{H}^+] = [text{OH}^-] = 1 times 10^{-7} , text{mol/L} )（25℃）。
广义适用性：在酸性或碱性溶液中，( [text{H}^+] )和( [text{OH}^-] )虽不相等，但乘积仍为( K_w )。
其他电解质：离子积概念也适用于弱酸、弱碱和盐类的水解平衡。

5. 常见误解澄清

离子积与溶度积（( K_{sp} )）：前者描述水的电离，后者用于难溶电解质的溶解平衡。
非纯水体系：向水中加入酸或碱会改变( [text{H}^+] )和( [text{OH}^-] )，但( K_w )仅由温度决定。

水的离子积是化学平衡的核心概念之一，反映了水自身电离的特性。其数值的稳定性（在固定温度下）为溶液中酸碱浓度的计算提供了基础，尤其在pH值计算和缓冲溶液研究中至关重要。