Ποια είναι η Ka του νερού;

Σε ορισμένα βιβλία χημείας αναφέρεται ότι για το νερό στους 25 ^οC pK_a = 15,7 ή ότι K_a = 2^.10^-16. Σε άλλα ότι pK_a = pK_w = 14. Σύμφωνα με όσα περιγράφονται παρακάτω θα πρέπει να ισχύει το δεύτερο. (Η ευθύνη της μετάφρασης του κειμένου από τα αγγλικά είναι δική μου).

Η pK_a του ιόντος Na⁺: Μια πειραματική απόδειξη ότι η pK_a του νερού δεν μπορεί να είναι 15,7.

Είναι κοινή πρακτική να αγνοείται η μεταβολή του pH που προκαλείται από την προσθήκη NaCl σε υδατικά διαλύματα. Αυτό ισχύει για το ιόν Cl^– (pK_b ≈ 20) επειδή είναι πολύ ασθενέστερη βάση από ό,τι είναι το νερό. Ισχύει όμως το ίδιο για το ιόν Na⁺, το οποίο έχει pK_a = 13,9;

Αν θεωρούσαμε ότι η pK_a του νερού είναι 15,7 τότε το ιόν Na⁺ θα ήταν πάνω από 60 φορές ισχυρότερο οξύ από ό,τι είναι το νερό. Αν αυτό συνέβαινε, ένα διάλυμα NaCl 0,1 Μ θα είχε pH κατά περίπου 0,5 μονάδες κάτω από το pH του καθαρού νερού. Σε αυτήν την περίπτωση δεν θα μπορούσαμε να αγνοήσουμε τη μεταβολή του pH που προκαλείται από την προσθήκη ιόντων Na⁺ στο νερό.

Ωστόσο, αν θεωρήσουμε ότι η pKa του νερού είναι 14,0 τότε το ιόν Na⁺ είναι μόνο 1,3 φορές πιο ισχυρό οξύ από το νερό και η μείωση του pH που προκαλείται από το προστιθέμενο Na⁺ μπορεί να αγνοηθεί στις περισσότερες περιπτώσεις. Αυτή είναι η κοινή εμπειρία όλων όσων έχουν μετρήσει το pH ενός διαλύματος NaCl και η προσδοκία όλων όσων έχουν σκοπό να παρασκευάσουν διάλυμα NaCl.

Πηγή:

https://chem.libretexts.org/Bookshelves/Organic_Chemistry/Supplemental_Modules_(Organic_Chemistry)/Fundamentals/What_is_the_pKa_of_water