5. Water: zuur of base?

Als een zuur in water opgelost wordt, heeft volgende protolysereactie plaats:

HA(aq) + H₂O(vl) H₃O⁺(aq) + A^-(aq)

In deze reactie gedraagt water zich als een base: water neemt een proton op dat afgesplitst werd door het zuur HA.

Als een base in water opgelost wordt, heeft volgende protolysereactie plaats:

A^-(aq) + H₂O(vl) HA(aq) + OH^-(aq)

In deze reactie gedraagt water zich als een zuur: water geeft een proton af dat opgenomen wordt door de base A^-.

Water kan zich dus gedragen als een zuur (protondonor) en als een base (protonacceptor). Daarom noemen we het een amfolyt.

De auto-ionisatiereactie van water:

H₂O(vl) + H₂O(vl) H₃O⁺(aq) + OH^-(aq)

is dus tegelijk de protolysereactie van het zuur H₂O, als de protolysereactie van de base H₂O.

De evenwichtsconstante van deze reactie kan dus beschouwd worden als de zuurconstante van water, maar ook als de baseconstante van water:

Deze evenwichtsconstanten zijn zeer klein. De evenwichtstoestand ligt dus links. Water is dus slechts theoretisch een zuur/base, in de praktijk beschouwen wij het als een neutrale molecule.

Samengevat

Water is een amfolyt H2O(vl) + H2O(vl) H3O+(aq) + OH-(aq)
Water is een zeer zwak zuur Ka = 10-14
Water is een zeer zwakke base Kb = 10-14