Varför ändras vattnets pH-värde när temperaturen ändras?

Jag har gjort en laboration som bland annat involverade att kolla pH-värde med hjälp av BTB. Jag märkte att blandningen med vatten och BTB blev mörkare gul (och därmed surare) när vattnet var uppvärmt än när vattnet var rumstempererat. Kan någon förklara för mig varför det blev så?

I rent vatten är det vattens autoprotolys som orsakar att det finns vätejoner. Det är dessutom en svagt endoterm reaktion.

vatten + energi <—> vätejoner + hydroxidjoner

Vid rumstemperatur är jämviktskonstanten K_w=10^-14 men eftersom reaktionen är endoterm så gynnas bildandet av produkterna ifall temperaturen höjs. Då får K_w ett högre värde, vid 100 grader är det 51*10^-14. Det medför att jämviktskoncentrationen av vätejoner blir högre vilket också ger ett lägre pH.

Svara