氢氧根 - Wikiwand
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氢氧根

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氢氧离子
别名 氢氧离子
识别
CAS号 14280-30-9  ☒N
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,所有数据均出自一般条件(25 ℃,100 kPa)下。

氢氧离子,旧称[1],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

命名

得名及与羟基的区别

一个氧原子和一个氢原子共价键结合之后,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。

命名

  • 若为氢氧根与单一元素组成化合物,若令该元素为A([2]),则命名为氢氧化A,化学式为A(OH)n[3]例如:和氢氧根组成氢氧化钠和氢氧根组成氢氧化钙
    • 化学式中的n,视元素A的价数,而改变其值,使其可以价数平衡。
  • 与氢离子结合产生

性质

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。

  • 对于同一周期的金属,其氢氧化物的碱性随金属性增强而增加,故以碱金属为最强,比如氢氧化钠>氢氧化镁>氢氧化铝
  • 对于同一主族的金属元素,其氢氧化物的碱性亦随金属性增强而增强,比如氢氧化铯>氢氧化钠>氢氧化锂
  • 位于金属非金属交界线上的金属氢氧化物多为两性,如氢氧化铝和氢氧化锌
  • 常用的氨水为弱碱性。
  • 碱金属、锶、钡的氢氧化物可溶于水,其他金属阳离子的氢氧化物难溶。

含有氢氧根的物质

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。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:

碱金属离子、NH4+Ba2+Sr2+Ca2+Tl+外,其他金属氢氧化物都是难溶于水的。

解离

解离式

化合物AOH 的解离式为:
其中的n等于元素A的价数。

一般电解质解离

氢氧根在电解质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

碱性电解质解离

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

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,的pH值和pOH值皆缩小。

参见

参考与注释

  1. ^ 《协定化学名目》(1901)
  2. ^ [1],为了要使其为稳定的化合物,故A的价数必为正。
  3. ^ 存档副本. [2011-04-18]. (原始内容存档于2012-01-18). ,因为OH为价数为负,故置于后。
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