Wie eingangs erwähnt, ist das Ionenprodukt das Produkt der Stoffmengenkonzentrationen (im Rahmen der Hochschulchemie werden die Aktivitäten verwendet) aller in einem System befindlichen Ionen.
Zu Beginn zur Begriffsunterscheidung “Ionenprodukt” und “Löslichkeitsprodukt”. Von “Ionenprodukt” spricht man, wenn man beliebige Konzentrationen an Ionen betrachtet. Liegen die Ionen in einem Lösungsmittel allerdings als gesättigte Lösung vor, so wird das Ionenprodukt als Löslichkeitsprodukt bezeichnet.
Bei einer gesättigten Lösung liegt ein Gleichgewichtszustand vor, daher ist das Massenwirkungsgesetz auf diesem System anwendbar. Mit Hilfe des Massenwirkungsgesetzes kann so die Formel für Löslichkeitsprodukteines beliebigen Salzes in einem Lösungsmittel berechnet werden.
So lautet allgemein das Löslichkeitsprodukt KL (=> “Ionenprodukt für gesättigte Lösungen”) für sogenannte AmBn-Salze
Neben dem Löslichkeitsprodukt hat auch noch das Ionenprodukt des Wassers eine herausragende Bedeutung in den Naturwissenschaften. Mit Hilfe des Löslichkeitsproduktes kann bestimmt werden, ob eine ionische Verbindung leicht oder schwerlöslich ist (siehe auch das entsprechende Kapitel). Das Ionenprodukt ist eine (temperaturabhängige) Konstante und wird in vielen Formeln der Chemie verwendet (prinzipiell in allen wässrigen Systemen). So finden wir das Ionenprodukt des Wassers (abgekürzt mit KW) in vielen Formeln zur Berechnung des pH-Wertes.
Das Ionenprodukt des Wassers, abgekürzt Kw, ist das Produkt der Konzentrationen der Hydronium-Ionen ([H3O+]) und der Hydroxid-Ionen ([OH-]) in Wasser. Bei 25°C beträgt es 1,0 x 10^-14 mol²/l².
Das Löslichkeitsprodukt ist eine Konstante, die die maximale Löslichkeit eines Stoffes in Wasser angibt. Es ist das Produkt der Konzentrationen seiner Ionen im gesättigten Zustand.
Das Ionenprodukt des Wassers ändert sich mit der Temperatur. Bei höheren Temperaturen steigt das Ionenprodukt, da die Autoprotolyse des Wassers temperaturabhängig ist.
Wenn das Löslichkeitsprodukt eines Salzes überschritten wird, kommt es zur Ausfällung oder Kristallisation des Salzes. Es ist dann übergesättigt.
Der pH-Wert ist ein Maß für die Hydronium-Ionen-Konzentration einer Lösung und steht in direktem Zusammenhang mit dem Ionenprodukt des Wassers. Es gilt: pH + pOH = 14 (bei 25°C).
Das Löslichkeitsprodukt berechnet man, indem man das Produkt der Konzentrationen seiner Ionen in der gesättigten Lösung bildet, wobei jede Konzentration so oft in das Produkt eingeht, wie es die Wertigkeit des Ions angibt.
Säuren steigern die [H3O+]-Konzentration und verringern dadurch die [OH-]-Konzentration, jedoch bleibt das Ionenprodukt unverändert. Bei Basen ist es umgekehrt.
Der Druck hat nur auf Gase und auf einige wenige Feststoffe einen nennenswerten Effekt auf das Löslichkeitsprodukt. Bei Gasen steigt die Löslichkeit mit dem Druck, bei Feststoffen sinkt sie meist.
Die Löslichkeit ist eine intensive Größe und bezieht sich auf die maximale Menge eines Stoffes, die in einem bestimmten Lösungsmittel gelöst werden kann. Das Löslichkeitsprodukt hingegen ist eine Konstante für die maximale Konzentration der Ionen einer gesättigten Lösung.
Die Autoprotolyse des Wassers ist der Prozess, bei dem ein Wassermolekül ein anderes Wassermolekül zu einem Hydronium-Ion und einem Hydroxid-Ion protolysiert. Gewöhnlich ist dieser Prozess im Gleichgewicht, was zur Bildung des Ionenproduktes des Wassers führt.