pK_S-Werte von H₂O und H₃O⁺

• pK_S-Wert von H₂O

H2O	+	H2O	→	H3O+	+	OH-
S1		B2		S2		B1

KS =

c(H3O+) · c(OH-)   c(H2O)

=

Kw   c(H2O)

Konzentrationen darf man nur in stark verdünnten Lösungen benutzen, da man in diesem Fall die Wechselwirkungen zwischen Teilchen vernachlässigen kann. Wenn man die Wechselwirkungen zwischend den Teilchen berücksichtigen will, dann muss man die Stoffmengenkonzentrationen durch Aktivitäten ersetzt. Die Aktivität (Größenzeichen: a) ist eine dimensionslose Grösse. Mit Hilfe vom Aktivitätskoeffizienten kann man die Aktivität mit der Stoffmengenkonzentration verbinden. Die Aktivität von Reinstoffen ist gleich 1 (a(H₂O) = 1).
Daraus folgt:

KS =

Kw   a(H2O)

und

pK_S = -log(K_w) = -log(10^-14) = 14

Falls man jedoch für die Berechnung die Stoffmengenkonzentration von Wasser benutzt, dann erhält man die folgenden Werte:

KS =

Kw   c(H2O)

und

pKS = -log(

10-14   55,3

) = 15,74

• pK_S-Wert von H₃O⁺

H3O+	+	H2O	→	H3O+	+	H2O
S1		B2		S2		B1

KS =

c(H3O+) · c(H2O)   c(H3O+)

= c(H2O)

Wenn man die Stoffmengenkonzentration durch die Aktivität ersetzt, dann erhält man:
K_S = a(H₂O)= 1
pK_S = -log(a(H₂O)) = 0

Falls man für die Berechnung die Stoffmengenkonzentration von Wasser benutzt, dann erhält man die folgenden Werte:
K_S = c(H₂O) und
pK_S = -log(55,4) = -1,74