氢氧根
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氢氧离子,旧称沎[1][2],化学符号为OH-。其中氢和氧之间以共价键连接,整体带一单位的负电荷。常常与不同的元素组成氢氧化物。
氢氧离子 | |
---|---|
别名 | 氢氧离子 |
识别 | |
CAS号 | 14280-30-9 |
ChemSpider | 936 |
SMILES |
|
InChI |
|
ChEBI | 16234 |
性质 | |
化学式 | OH− |
摩尔质量 | 17.00737(7) g·mol⁻¹ |
外观 | 以水合离子形式存在, 无特征颜色 |
pKa | ~22 |
pKb | -1.74 15.74 |
若非注明,所有数据均出自标准状态(25 ℃,100 kPa)下。 |
一个氧原子和一个氢原子以共价键结合之后,通常以两种方式与其他物质结合。其一,以共价键与碳、硅等非金属结合。其二,夺取其他物质的一个电子,形成一个负电荷,然后以离子键与该物质的阳离子结合,根据无机化学命名法,以共价键与其他物质结合者称之为“基”,以离子键与其他物质结合者称为“根”,故前者命名为羟基,后者则称为氢氧根。
由于氢氧根是由一个氢原子和一个氧原子组成的基团,又通常氢原子价数为+1,氧原子的价数为-2,合起来为-1,也就是氢氧根的价数。
氢氧根与金属离子、铵根结合成的无机化合物都为碱性物质。
含有氢氧根(化学式:OH−)的物质,统一称为氢氧化物,属于化合物,且一般为无机化合物,而最简单的氢氧化物是水。氢氧化物为碱性,以碱金属的氢氧化物最为碱性。
常见的氢氧化物有:
氢氧根在电解质的解离中占有很重要的地位,首先,因为水在25℃时会解离成氢离子和氢氧根,其体积莫耳浓度皆为10-7mol/L。解离式为:
同时,所有电解质在25℃时,解离后氢离子的体积莫耳浓度(记为[H+])与氢氧根的体积莫耳浓度(记为[OH-])相乘,必为10-14mol2/L2。
含有氢氧根的碱性电解质,亦遵守在25℃时,[H+][OH-]=10-14mol2/L2。碱性电解质,一般会解离出比较多的OH-。且电解质会影响水本身的解离,最后[H+][OH-]=10-14mol2/L2依然成立。用解离后[OH-]=10-3mol/L的氢氧化钠举例:
10-7(原水的[H+])乘10-7(原水的[OH-])+10-3(氢氧化钠的[OH-])→水受到影响,降低解离→10-11(后水的[H+])乘10-11(后水的[OH-])+10-3(氢氧化钠的[OH-])→10-11乘10-3→10-14
一般,水的部分的解离会被忽略,不过亦有例外:当碱性电解质解离后的[OH-]≤10-7mol/L时。
pOH值,定义为
不同于pH值,pOH值越小的物质,碱性越强。当温度上升时,水的pH值和pOH值皆缩小。
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