Astfel de electroliți sunt aproape de 1.

Multe săruri anorganice includ electroliți puternici, unii acizi anorganici și baze în soluții apoase, precum și solvenți cu capacitate mare de disociere (alcooli, amide etc.).

Fundația Wikimedia. 2010.

Urmăriți ceea ce este "electroliți puternici" în alte dicționare:

electroliți puternici - - electroliți, care sunt aproape complet disociați în soluții apoase. Chimie generală: manual / A. V. Zhulkhan ... Termeni chimici

Substanțe cu conductivitate ionică; Acestea sunt numite dirijorul celui de-al doilea tip de trecere curente prin ele este însoțită de transferul substanței. Electroliții includ topituri de săruri, oxizi sau hidroxizi și, de asemenea, (care se găsește semnificativ ... ... Enciclopedia Culoare

Electroliți - lichide sau solide, în care, ca urmare a disocierii electrolitice, se formează într-o concentrație vizibilă de ioni care determină trecerea curentului electric direct. Electroliți în soluții ... ... Enciclopedice dicționar pentru metalurgie

Electrolitul este un termen chimic care denotă o substanță, o topitură sau o soluție care efectuează un curent electric datorită disocierii cu ioni. Exemple de electroliți pot fi acizi, săruri și baze. Electroliții conductori ai celui de-al doilea tip ... ... Wikipedia

Într-un sens larg, lichidul sau solidul în VA și sistemele sunt prezente în concentrația de predare a ionilor care determină trecerea lor de către electric. curent (conductivitate ionică); În sensul îngust în WA, dezintegrarea în ioni pe ioni. Când este dizolvat de E. ... ... Enciclopedia fizică

În VA, în concentrația de predare, există ioni care determină trecerea electrică. Curent (conductivitate ionică). E. De asemenea, numit. Ghiduri secundare. În sensul îngust al cuvântului E. în WA, molecule la Ryy în P al electroliticului ... ... Enciclopedia chimică

- (de la electric ... și greacă. Lytos decomplapable, solubil) lichid sau solide și sisteme în care sunt prezente într-o concentrație vizibilă de ioni care determină trecerea curentului electric. În sensul îngust de E. ... ... Enciclopedia sovietică mare

Acest termen are alte valori, vezi disocierea. Disocierea electrolitică Procesul de decădere a electroliților pe ioni în timpul dizolvării sau topiterii. Cuprins 1 Disocierea în soluții 2 ... Wikipedia

Substanța electrolitică, topirea sau soluția care îndeplinește curentul electric datorită disocierii pe ioni, dar curentul electric în sine nu conduce. Exemple de electroliți pot servi drept soluții de acizi, săruri și baze. ... ... Wikipedia

Disocierea electrolitică - Deconectarea electrolitică, descompunerea soluțiilor de electroliți la ionii încărcați electric. Kaine. Vânt Goff. Vantul Muff (van T noi) a arătat că presiunea osmotică a soluției este egală cu presiunea, ar produce dizolvat ... ... ... Enciclopedia medicală mare

Cărți

• Fenomenul de retur Fermi Pasta și unele aplicații. Investigarea returnării Fermi Paste-Ulam în diferite medii neliniare și dezvoltarea generatoarelor de spectru FPU pentru medicină, Berezin Andrei. Această carte va fi făcută în conformitate cu comanda dvs. utilizând tehnologia Print-On-Cere. Principalele rezultate ale lucrării sunt după cum urmează. Ca parte a sistemului de ecuații asociate Koregoreg ...

Electroliții ca substanțe chimice sunt cunoscute din cele mai vechi timpuri. Cu toate acestea, majoritatea domeniilor de aplicare a acestora au câștigat relativ recent. Vom discuta cele mai multe priorități pentru industria utilizării acestor substanțe și de a sesura, ceea ce acestea din urmă sunt redate și ceea ce diferă unul de celălalt. Dar începeți cu un tur al povestii.

Istorie

Cei mai vechi electroliți celebri sunt sărurile și acizii deschisi în lumea antică. Cu toate acestea, ideile despre structura și proprietățile electroliților s-au dezvoltat cu timpul. Teoriile acestor procese au evoluat, începând cu anul 1880, când au fost făcute o serie de descoperiri asociate teoriilor proprietăților de electroliți. Au existat mai multe salturi de înaltă calitate în teorii care descriu mecanismele de interacțiune a electroliților cu apă (la urma urmei, numai în soluție dobândesc aceste proprietăți datorită cărora sunt utilizate în industrie).

Acum vom analiza în detaliu câteva teorii care au avut cel mai mare impact asupra dezvoltării ideilor despre electroliți și proprietățile acestora. Și să începem cu cea mai comună și mai simplă teorie, pe care fiecare dintre noi am trecut la școală.

Teoria disocierii electrolitice Arrhenius

În 1887, chimistul suedez și Wilhelm Ostvald au creat teoria disocierii electrolitice. Cu toate acestea, aici nu este, de asemenea, atât de simplu. Arrhenius în sine a fost un susținător al așa-numitei teoria fizică a soluțiilor, care nu ia luat în considerare interacțiunea componentelor substanței cu apă și a susținut că există particule de particule gratuite (ioni) în soluție. Apropo, din astfel de poziții astăzi să ia în considerare disocierea electrolitică la școală.

Să vorbim încă despre ceea ce dă această teorie și cum ne explică mecanismul de interacțiune a substanțelor cu apă. Ca și în cazul oricărui altul, are mai multe postulate pe care le folosește:

1. Atunci când interacționează cu apă, substanța se dezintegrează pe ioni (pozitivi și negativi). Aceste particule sunt hidratate: ele atrag moleculele de apă, care, apropo, sunt încărcate pe o parte pozitiv, iar pe de altă parte (formează dipol), ca rezultat, formate în acvamplexuri (solvați).

2. Procesul de disociere este reversibil - adică dacă substanța a fost ruptă pe ioni, atunci sub acțiunea oricărui factor poate deveni din nou în original.

3. Dacă conectați electrozii la soluție și puneți curentul, cationii vor începe să se deplaseze la electrodul negativ - catodul și anionii la un anod încărcat pozitiv. Acesta este motivul pentru care substanțele bine solubile în apă sunt efectuate mai bine curentul electric decât apa însăși. Din același motiv, au fost numiți electroliți.

4. Electrolitul caracterizează procentajul unei substanțe supuse dizolvării. Acest indicator depinde de proprietățile solventului și de substanța cea mai dizolvată, pe concentrația acestuia și de la temperatura exterioară.

Aici, în esență, toate postulatele principale ale acestei teorii simple. Vom folosi în acest articol pentru a descrie ce se întâmplă în soluția de electroliți. Exemple de aceste conexiuni vor arăta puțin mai târziu, și acum iau în considerare o altă teorie.

Teoria acizilor și bazelor lui Lewis

Conform teoriei de disociere electrolitică, acidul este o substanță într-o soluție de hidrogen, iar baza este un compus care se dezintegrează în soluție pe anionul de hidroxid. Există o altă teorie numită numele faimosului chimist Gilbert Lewis. Vă permite să extindeți ușor conceptul de acid și de bază. Conform teoriei Lewis, acizii sau moleculele de substanțe care au orbite electronice libere și pot lua un electron de la o altă moleculă. Este ușor de ghicit că vor exista astfel de particule care pot da unul sau mai multor electroni lor la "utilizarea" acidului. Este foarte interesant aici că acidul sau baza nu poate fi numai electrolită, ci și orice substanță, chiar insolubilă în apă.

Teoria prolorată a Brandsteda Lowry

În 1923, independent unul de celălalt, doi oameni de știință - J. Brenstead și T. Loury au avut teoria, care este acum aplicată în mod activ de oamenii de știință pentru a descrie procesele chimice. Esența acestei teorii este că semnificația disocierii este redusă la transmiterea protonului din acid la bază. Astfel, acesta din urmă este înțeles aici ca un acceptor de protoni. Apoi, acidul este donatorul lor. Teoria explică, de asemenea, existența substanțelor care manifestă proprietăți și acizi și baze. Astfel de compuși sunt numiți amfoterici. În teoria Brestead-Lowi, termenul de ampolită este, de asemenea, utilizat pentru ei, în timp ce acidul sau baza este obișnuită cu protolytes.

Am abordat următoarea parte a articolului. Aici vom spune, cum sunt electroliții puternici și slabi diferiți unul de celălalt și discutați impactul factori externi pe proprietățile lor. Și apoi vom începe să descriem aplicația lor practică.

Electroliți puternici și slabi

Fiecare substanță interacționează cu apă individual. Unele se dizolvă în el bine (de exemplu, o sare de gătit), iar unii nu se dizolvă deloc (de exemplu, cretă). Astfel, toate substanțele sunt împărțite în electroliți puternici și slabi. Acestea din urmă sunt substanțe care interacționează prost cu apă și se stabilesc în partea de jos a soluției. Aceasta înseamnă că au un grad foarte scăzut de disociere și energie înaltă, care nu permite în condiții normale de a sparge molecula la componentele ionilor săi. Disocierea electroliților slabi apare fie foarte lent, fie la temperatura și concentrația acestei substanțe în soluție.

Vorbește despre electroliți puternici. Acestea includ toate sărurile solubile, precum și acizii puternici și bulgări. Ele sunt ușor dezintegrate în ioni și este foarte dificil să le colectezi în precipitare. Curentul din electroliți, apropo, se efectuează cu precizie datorită ionilor conținuți în soluție. Prin urmare, actualul electroliți puternici cheltuiesc cele mai bune. Exemple de acestea din urmă: acizi puternici, bulgări, săruri solubile.

Factorii care afectează comportamentul electroliților

Acum vom înțelege modul în care schimbarea în mediul extern afectează concentrația afectează în mod direct gradul de disociere a electroliților. Mai mult, acest raport poate fi exprimat matematic. Legea care descrie această relație se numește legea diluției ostelaldului și este scrisă după cum urmează: a \u003d (k / c) 1/2. Aici a este gradul de disociere (administrat în fracțiuni), la constanta de disociere, diferită pentru fiecare substanță, iar C este concentrația de electroliți în soluție. Pentru această formulă, puteți afla multe despre substanță și comportamentul său în soluție.

Dar am respins subiectul. În plus față de concentrare, gradul de disociere afectează, de asemenea, temperatura electrolitului. Pentru majoritatea substanțelor, creșterea sa crește solubilitatea și activitatea chimică. Acest lucru poate explica fluxul unor reacții numai atunci când creșterea temperaturii. În condiții normale, ele merg foarte încet, fie în ambele direcții (un astfel de proces se numește reversibil).

Am dezmembrat factori care determină comportamentul unui astfel de sistem ca o soluție de electroliți. Acum să mergem la K. aplicație practică Acestea, fără îndoială, substanțe chimice foarte importante.

Utilizare industrială

Desigur, toată lumea a auzit cuvântul "electroliți" în raport cu bateriile. În mașină, se utilizează baterii cu plumb, rolul electrolitului în care efectuează 40% acid sulfuric. Pentru a înțelege de ce există o substanță, merită să înțelegeți caracteristicile bateriilor.

Deci, care este principiul funcționării oricărei baterii? Acestea apar în ele reacția conversiei unei substanțe la alta, ca urmare a eliberării electronilor. La încărcarea bateriei, interacțiunea substanțelor care nu sunt obținute în condiții normale. Acest lucru poate fi reprezentat ca acumularea de energie electrică într-o substanță ca urmare a unei reacții chimice. Când începe descărcarea, transformarea inversă, care conduce sistemul la starea inițială. Aceste două procese împreună constituie un ciclu de descărcare-descărcare.

Luați în considerare procesul de preluare pe un exemplu specific - baterie cu plumb-acid. Deoarece este ușor de ghicit, această sursă de curent constă dintr-un element care conține plumb (precum și un dioxid de plumb PBO2) și acid. Orice baterie constă din electrozi și spațiu între ele umplute cu un electrolit. Pe măsură ce acesta din urmă, după cum am aflat deja, acidul sulfuric este utilizat într-o concentrație de 40%. Catodul unei astfel de baterii este realizat din dioxid de plumb și anodul constă în plumb pur. Toate acestea se datorează faptului că diverse reacții reversibile care implică curgerea ionilor pe acești doi electrozi, la care a fost prezis acid:

1. PBO2 + SO 4 2- + 4H + + 2E - \u003d PBSO4 + 2H20 (reacție care apare pe un electrod negativ - catod).
2. PB + SO 4 2- - 2E - \u003d PBSO4 (reacție care apare pe un electrod pozitiv - anod).

Dacă citiți reacția de la stânga la dreapta - obținem procesele care apar la descărcarea bateriei și dacă în partea stângă dreapta - la încărcare. În fiecare dintre aceste reacții sunt diferite, dar mecanismul debitului lor este în general descris în același mod: apar două procese, într-unul dintre care electronii sunt "absorbiți", iar în cealaltă, dimpotrivă, "out". Cel mai important lucru este că numărul de electroni absorbiți este egal cu numărul de publicat.

De fapt, cu excepția bateriilor, există o mulțime de aplicații ale acestor substanțe. În general, electroliții, exemplele pe care le-am condus este doar un bob de acea varietate de substanțe care sunt combinate sub acest termen. Ne înconjoară peste tot, peste tot. Aici, de exemplu, corpul unei persoane. Gândiți-vă, nu există aceste substanțe acolo? Foarte greșeală. Ele sunt peste tot în noi și cea mai mare cantitate de electroliți de sânge. Acestea includ, de exemplu, ionii de fier, care fac parte din hemoglobină și ajută la transportul oxigenului la țesuturile corpului nostru. Electroliții din sânge joacă, de asemenea, un rol-cheie în reglarea echilibrului de apă și a lucrării inimii. Această funcție este efectuată prin ioni de potasiu și sodiu (există chiar și un procedeu care apare în celule, numit pompa de sodiu-sodiu).

Orice substanțe pe care le puteți dizolva cel puțin un pic, - electroliți. Și nu există o astfel de industrie și viața noastră cu voi, oriunde s-au aplicat. Acestea nu sunt doar baterii în mașini și baterii. Aceasta este orice producție chimică și alimentară, fabrici militare, fabrici de cusut și așa mai departe.

Compoziția electrolitului, apropo, este diferită. Deci, puteți selecta electrolitul acid și alcalin. Acestea sunt fundamentale diferite în proprietățile lor: După cum am vorbit deja, acizii sunt donatori de protoni, iar Pickens sunt acceptori. Dar, cu timpul compoziției de electroliți, datorită pierderii unei părți a substanței, concentrația este fie scăzută, fie crește (totul depinde de ceea ce se pierde, apa sau electrolitul).

În fiecare zi ne confruntăm, dar puțini oameni știu exact definiția unui astfel de termen ca electroliți. Exemple de substanțe specifice pe care le dezasamblați, deci să ne întoarcem la un anumit concepte complexe.

Proprietățile fizice ale electroliților

Acum despre fizică. Cel mai important lucru este că trebuie să înțelegeți când studiați acest subiect - modul în care este transmis curentul în electroliți. Rolul decisiv este jucat de ioni. Aceste particule încărcate pot transporta o încărcare de la o parte a soluției la alta. Deci, anionii se străduiesc întotdeauna la un electrod pozitiv și cationi - la negativ. Astfel, acționând pe o soluție de șoc electric, împărțim încărcături pe diferite părți ale sistemului.

Foarte interesant este o caracteristică fizică ca densitate. Multe proprietăți ale compușilor discutate de noi depind de el. Și adesea întrebarea apare: "Cum să ridicați densitatea electrolitului?" De fapt, răspunsul este simplu: este necesar să scăpați conținutul de apă în soluție. Deoarece densitatea electrolitului este determinată în cea mai mare parte de ea depinde în cea mai mare parte de ultima concentrație. Există două modalități de a face un conceput. Primul este destul de simplu: fierbeți electrolitul conținut în baterie. Pentru a face acest lucru, este necesar să o încărcați astfel încât temperatura din interior să se ridice puțin peste suta de grade Celsius. Dacă această metodă nu ajută, nu vă faceți griji, există un altul: înlocuiți pur și simplu vechiul electrolit nou. Pentru a face acest lucru, trebuie să scurgeți soluția veche, curățați interiorul din reziduurile de acid sulfuric prin apă distilată și apoi turnați o nouă porțiune. De regulă, soluțiile de electroliți de înaltă calitate au imediat amploarea dorită a concentrației. După înlocuire, puteți uita de mult timp despre cum să ridicați densitatea electrolitului.

Compoziția de electroliți determină în mare măsură proprietățile sale. Astfel de caracteristici, cum ar fi conductivitatea electrică și densitatea, de exemplu, depind de natura substanței dizolvate și de concentrația acesteia. Există o întrebare separată cu privire la cât de mult poate fi electrolitul în baterie. De fapt, volumul său este direct legat de puterea menționată a produsului. Acidul mai sulfuric din interiorul bateriei, cu atât este mai puternic, cu atât este mai mare tensiunea este capabilă să emită.

Unde va veni la îndemână?

Dacă sunteți un entuziast al mașinii sau îndoiți de mașini, atunci voi înțelegeți totul. Cu siguranță, chiar știți cum să determinați cât de mult electrolitul este acum. Și dacă sunteți departe de autoturisme, cunoașterea proprietăților acestor substanțe, utilizările lor și modul în care interacționează între ele nu vor fi complet inutile. Știind asta, nu ești confuz dacă vi se cere să spui ce electrolit în baterie. Deși chiar dacă nu sunteți un entuziast al mașinii, dar aveți o mașină, cunoașterea dispozitivului de baterie nu va fi complet inutilă și vă va ajuta să reparați. Va fi mult mai ușor și mai ieftin să faci totul decât să mergi la AutoCentre.

Și pentru a explora mai bine acest subiect, vă recomandăm să citiți manualul de chimie pentru școală și universități. Dacă știți bine știința și citiți suficiente manuale, cea mai bună opțiune Vor exista "surse chimice de curent" varypayev. Există detalii în detaliu întreaga teorie a bateriilor, diverse baterii și elemente de hidrogen.

Concluzie

Ne-am apropiat de sfârșit. Să ne rezumăm. De mai sus, am dezasamblat tot ceea ce privește un astfel de concept ca electroliți: exemple, teoria structurii și proprietăților, funcțiile și utilizarea. Încă o dată merită să spunem că acești compuși constituie o parte din viața noastră, fără de care ar putea exista corpurile noastre și toate sferele industriei. Îți amintești de electroliții din sânge? Datorită lor trăim. Cum rămâne cu mașinile noastre? Cu ajutorul acestor cunoștințe, putem rezolva orice problemă asociată cu bateria, deoarece acum înțelegem cum să creștem densitatea electrolitului în ea.

Este imposibil să spui totul și nu am pus un astfel de scop. La urma urmei, acest lucru nu este tot ce se poate spune despre aceste substanțe uimitoare.

Electroliții sunt substanțe, aliaje de substanțe sau soluții care au capacitatea de a efectua electrolitic un curent galvanic. Este posibil să se determine ce electroliți cuprinde substanța, utilizând teoria disocierii electrolitice.

Instrucțiuni

• Esența acestei teorii este aceea că atunci când se topește (dizolvat în apă), aproape toți electroliții sunt refuzați la ioni, care sunt încărcați pozitivi și încărcați negativ (care se numește disociere electrolitică). Sub influența curentului electric, negativ (anioni "-") se deplasează la anod (+) și încărcate pozitiv (cationii "+"), treceți la catod (-). Disocierea electrolitică este un proces reversibil (procesul invers se numește "molarizare").
• Gradul (A) al disocierii electrolitice depinde de natura electrolitului însuși, a solventului și a concentrației acestora. Acesta este raportul dintre numărul de molecule (n), care a intrat în ioni la numărul total moleculele (n) introduse în soluție. Obțineți: a \u003d n / n
• Astfel, electroliții puternici sunt substanțe care dezintegând complet ioni atunci când sunt dizolvate în apă. La electroliți puternici, de regulă, substanțele cu conexiuni puternice sau ionice sunt substanțe: acestea sunt săruri care sunt bine solubile, acizi puternici (HCI, HI, HBR, HCLO4, HNO3, H2SO4), precum și baze puternice (KOH , NaOH, RBOH, BA (OH) 2, CSOH, SR (OH) 2, LiOH, CA (OH) 2). Într-un electrolit puternic, substanța dizolvată în ea este în cea mai mare parte sub formă de ioni (anioni și cationi); Molecule care nu sunt implicate - practic nu.
• Electroliții slabi sunt astfel de substanțe care disociază doar parțial disociate în ioni. Electroliții slabi, împreună cu ionii din soluție, conțin moleculele nu sunt disociate. Electroliții slabi nu sunt permise într-o soluție de concentrație puternică de ioni. Și slab sunt slabe:
  - acizi organici (aproape toți) (C2H5COOH, CH3COOH, etc.);
  - unii dintre acizii anorganici (H2S, H2C03 etc.);
  - aproape toate sărurile, scăzute în apă, hidroxid de amoniu, precum și toate bazele (CA3 (PO4) 2; CU (OH) 2; AL (OH) 3; NH4OH);
  - Apa. Ei au practic nici un curent electric sau cheltuiesc, dar rău.

Electroliți puternici și slabi

Doar o parte din molecule disociază în soluții ale unor electroliți. Pentru caracteristica cantitativă a forței de electroliți, a fost introdus conceptul de diplomă de disociere. Raportul dintre numărul de molecule disociate de ioni, la numărul total de molecule solute se numește gradul de disociere a.

unde c este concentrația de molecule predissale, mol / l;

C 0 - concentrația inițială a soluției, mol / l.

Prin amploarea disocierii, toți electroliții sunt împărțiți în puternic și slab. Electroliții puternici aparțin gradului de disociere a căror mai mare de 30% (A\u003e 0,3). Acestea includ:

· Acizi puternici (H2S04, HNO3, HCI, HBR, HI);

· Hidroxizi solubili, cu excepția NH4OH;

· Sareties solubil.

Disocierea electrolitică a electroliților puternici intraversibilă

HNO 3 ® H + + NO - 3.

Electroliții slabi au un grad de disociere mai mic de 2% (a< 0,02). К ним относятся:

· Acizi anorganici slabi (H2C03, H2S, HNO2, HCN, H2 Si03, etc.) și toate organice, de exemplu, acid acetic (CH3COH);

· Hidroxizi insolubili, precum și hidroxidul NH4OH solubil;

· Săruri insolubile.

Electroliții cu valori intermediare ale disocierii se numesc electroliți de putere medie.

Gradul de disociere (a) depinde de următorii factori:

de la natura electrolitului, adică pe tipul de obligațiuni chimice; Disocierea se produce cel mai ușor la locul celor mai polare obligațiuni;

din natura solventului - cu cât este mai mare, cu atât este mai ușor în el procesul de disociere;

de la temperatură - creșterea temperaturii îmbunătățește disocierea;

din concentrația soluției - când se diluează disocierea soluției, de asemenea, crește.

Ca exemplu de dependență a gradului de disociere a naturii obligațiunilor chimice, considerăm disocierea hidrosulfatului de sodiu (NaHSO4), în molecula din care sunt disponibile următoarele tipuri de legături: 1-ion; 2 - covalent polar; 3 - Relația dintre atomii de sulf și oxigen este scăzută. Cele mai ușor se rupe la locul conexiunii ionice (1):

Na 1 o3 o s 3 H 2 o o

1. NaHS04 ® Na + + HSO - 4, 2. Apoi, la locul de comunicare polară, o mai mică măsură: HSO - 4 ® H + + S02 - 4. 3. reziduu acid Nu se disociază pe ioni.

Gradul de disociere a electrolitului depinde puternic de natura solventului. De exemplu, HCI se disociază puternic în apă, mai slab în etanol C2H5OH, aproape nu disociază în benzenul în care practic nu conduce curentul electric. Solvenți cu constantă dielectrică ridicată (E) polarizează moleculele substanței dizolvate și formează ioni solvați (hidratați) cu ele. La 25 0 СO) \u003d 78,5, E (C2H5OH) \u003d 24,2, E (C6H6) \u003d 2,27.

În soluții de electroliți slabi, procesul de disociere este reversibil și, prin urmare, legile echilibrului chimic sunt aplicate la echilibru în soluția între molecule și ioni. Deci, pentru disocierea acidului acetic

CH3 COOH "CH3 COO - + H +.

Echilibrul constanta la c va fi determinat ca

K \u003d k d \u003d Сх 3 COO - · cu H + / SCH3 COOH.

Constanta de echilibru (K C) pentru procesul de disociere se numește constantă de disociere (K D). Valoarea sa depinde de natura electrolitului, a solventului și a temperaturii, dar nu depinde de concentrația de electroliți din soluție. Constanta de disociere este o caracteristică importantă a electroliților slabi, deoarece indică puterea moleculelor lor în soluție. Cu cât este mai mică constanta de disociere, cu atât mai slabă electrolitul se disociază și cu atât molecula sa mai stabilă. Având în vedere că gradul de disociere în contrast cu modificările constante de disociere cu concentrația soluției, este necesar să se găsească o legătură între K D și A. Dacă concentrația inițială a soluției este luată egală cu C și gradul de disociere corespunzător acestei concentrații A, numărul de molecule predissale de acid acetic va fi egal cu A · C.

Сх 3 COO - \u003d cu H + \u003d A · S,

apoi, concentrația de molecule de acid acetic nereușite va fi egală cu (C - A · C) sau C (1-en). De aici

K d \u003d AS · A C / (C - A · C) \u003d A 2 C / (1- A). (unu)

Ecuația (1) exprimă legea diluției osteLaldului. Pentru electroliți foarte slabi a<<1, то приближенно К @ a 2 С и

a \u003d (k / s). (2)

Așa cum se poate observa din formula (2), cu o scădere a concentrației soluției de electroliți (când este diluată), gradul de disociere crește.

Electroliții slabi sunt disociați de pași, de exemplu:

1 pas H 2 CO 3 "H + + NSO - 3,

2 Stage NSO - 3 "H + + CO 2 - 3.

Astfel de electroliți sunt caracterizați de mai multe constante - în funcție de numărul de pași de decădere pe ioni. Pentru acid coalic

K 1 \u003d CH + · sno-2 / CH2C3 \u003d 4,45 × 10 -7; K2 \u003d CH + · CSO 2-3 / SNSO - 3 \u003d 4,7 × 10 -11.

După cum se poate observa, decăderea pe ionii acidului Coalic este determinată în principal de prima etapă, iar al doilea se poate manifesta doar cu o diluție solo mare.

Echilibrul total H2C03 "2H + + CO 2 - 3 corespunde constantei totale a disocierii

K D \u003d C2H + · CSO 2-3 / CH2C03.

Valorile la 1 și K2 sunt asociate cu un raport reciproc

K d \u003d k 1 · k2.

În mod similar, bazele metalelor multivalente sunt disociate. De exemplu, două etape ale disocierii hidroxidului de cupru

Cu (oh) 2 "cuoh + + oh -,

Cuoh + "cu 2+ + oh -

răspundeți constante de disociere

K 1 \u003d Cuoh + · Sleep - / CCU (OH) 2 și K2 \u003d CCU 2+ · Sleep - / Cuoh +.

Deoarece electroliții puternici au disociat în soluție, termenul constant de disociere este lipsit de conținut.

Disocierea diferitelor clase de electroliți

Din punctul de vedere al teoriei disocierii electrolitice acid se numește o substanță, cu disocierea pe care numai hidrogenul hidrogen hidratat (sau pur și simplu H +) este format ca o cation.

Bazase numește o substanță care în soluție apoasă ca anion formează ioni de hidroxid - și nici alte anioni.

Conform teoriei recepționate, acidul este donatorul proton, iar baza este acceptorul de protoni.

Forța de bază, deoarece puterea acizilor depinde de amploarea constantei de disociere. Cu cât este mai mare constanta de disociere, cu atât este mai puternic electrolitul.

Există hidroxizi capabili să intre în cooperare și să formeze săruri nu numai cu acizi, ci și cu motivele. Astfel de hidroxizi sunt numiți amfoteric. Acestea includ BE (OH) 2, Zn (OH) 2, SN (OH) 2, PB (OH) 2, CR (OH) 3, AL (OH) 3. Proprietățile se datorează faptului că acestea sunt disociate de tipul de acizi într-un grad slab și de tipul de bază

H + + RO - « Roh. « R + + ON -.

Acest echilibru este explicat prin faptul că rezistența conexiunii dintre metal și oxigen este ușor diferită de rezistența conexiunii dintre oxigen și hidrogen. Prin urmare, în interacțiunea beriliului de hidroxid cu acid clorhidric, se dovedește de clorură de beriliu

Să fie (OH) 2 + HCI \u003d becl 2 + 2H20,

Și când interacționează cu hidroxid de sodiu - berylat sodiu

Să fie (OH) 2 + 2NAOH \u003d NA2 BEO 2 + 2H20 2 O.

Sololi. Poate fi determinată ca electroliți care disociază în soluție pentru a forma alte cationi decât hidrogenul și anionii, alții decât ionii de hidroxid.

Sărurile de mijloc, Înlocuirea rezultată a ionilor de hidrogen cu acizi adecvați pe cationi metalici (fie ca) este disociată de Na2S04 "2NA4" 2NA + + S02-4.

Săruri acru disociază de-a lungul pașilor

1 pas NaHSO4 "Na + + HSO - 4 ,

2 pas HSO. - 4 "H + + SO 2-4.

Gradul de disociere în stadiul I este mai mare decât în \u200b\u200bstadiul al doilea, iar cel mai puțin acid, cu atât mai puțin gradul de disociere în etapa a 2-a.

Săruri de bază, obținută prin înlocuirea incompletă a ionilor de hidroxid la resturile de acid, disociază și în pași:

1 pas (Cuoh) 2 S04 "2 Cuoh + + SO 2-4,

2 pas cuoh + "cu 2+ + oh -.

Principalele săruri ale unor motive slabe sunt disociate în principal în prima etapă.

Sărfuri complexe, Conținând un ion complex complex care păstrează stabilitatea sa în timpul dizolvării, disociază o ion complexă și ioni ai sferei externe

K 3 "3K + + 3 -,

Deci 4 "2 + + deci 2 - 4.

În centrul complexului ion există un atom - un complex de consumator. Acest rol este de obicei efectuat de ioni metalici. În apropierea agenților de complexare sunt localizați (coordonate) molecule polare sau ioni, uneori acelea și altele împreună, sunt numite liganzii.Agentul de complexare împreună cu liganzii constituie sfera interioară a complexului. Ionii departe de agentul de complexare sunt mai puțin legați de acesta, sunt în mediul extern al compusului complex. Sfera interioară, de obicei, concluzionează paranteze pătrate. Numărul indicând numărul de liganzi din sfera interioară este numit coordonare. Obligațiunile chimice între ionii complexi și simpli în procesul de disociere electrolitică sunt relativ ușor de rupt. Comunicațiile care duc la formarea de ioni complexi au primit numele legăturilor acceptorilor de donatori.

Ionii sferei externe sunt ușor de scindat din ionul complex. Această disociere se numește primară. Decizia reversibilă a sferei interne are loc mult mai dificilă și se numește disocierea secundară.

CL "+ + CL - - disocierea primară,

+ "AG + +2 NH3 - disociere secundară.

disocierea secundară, ca disocierea electrolitului slab, se caracterizează printr-o constantă a insuficienței

Să cuibăresc. \u003d × 2 / [+] \u003d 6,8 × 10 -8.

Constantele de neautorizare (la prostii) de diverse electroliți reprezintă o măsură a durabilității complexului. Cu atât mai mici. , complexul mai stabil.

Deci, printre același tip de conexiuni:

-	+	+	+
K Nast \u003d 1,3 × 10 -3	K Nast \u003d 6,8 × 10 -8	K NAST \u003d 1 × 10 -13	K NAST \u003d 1 × 10 -21

stabilitatea complexului crește atunci când se deplasează de la - la +.

Valorile constantă a instabilității în cărțile de referință în chimie. Cu ajutorul acestor valori, este posibilă prezicerea reacțiilor dintre compușii complexi cu o diferență puternică între constante ale inconvenienței, reacția va merge spre formarea unui complex cu o constantă mai mică a insidetității.

Sare complexă cu un ion complex rezistent la mic, numit dublu sali.. Sărurile duble, în contrast cu complexul, disociază pe toți ionii incluși în compoziția lor. De exemplu:

Kal (so 4) 2 "K + + Al 3+ + 2S02-4,

NH4 Fe (S04) 2 "NH4 + + FE 3+ + 2S02-4.

Electroliți puternici și slabi

Acizii, bazele și sărurile în soluții apoase sunt disociate - dezintegrate în ioni. Acest proces poate fi reversibil sau ireversibil.

Cu disocierea ireversibilă în soluții, toate substanțele sau aproape totul cade în ioni. Aceasta este caracteristică electroliților puternici (figura 10.1 și, p. 56). Unii acizi și toate sărurile și bazele solubile (hidroxizi alcalini și alcalini) (Schema 5, p. 56) includ electroliți solubili.

Smochin. 10.1. Compararea numărului de ioni în soluții cu aceeași cantitate inițială de electroliți: a-clorură (electrolit puternic); B - Acid nitrit

(electroliți slabi)

Schema 5. Clasificarea electroliților cu forța

Când disocierea este reversibilă, două fluxuri de proces opuse: simultan cu descompunerea substanței pe ioni (disocieri) există un proces invers de combinare a ionilor în moleculele de substanță (asociație). Datorită acestui fapt, o parte a substanței din soluție există sub formă de ioni și o parte - sub formă de molecule (figura 10.1, b). Electroliți,

la care, atunci când este dizolvat în apă, se dezintegrează doar parțial, se numește electroliți slabi. Acestea includ apă, mulți acizi, precum și hidroxizi și săruri insolubile (Schema 5).

În ecuațiile de disociere a electroliților slabi, în loc de o săgeată convențională înregistrată o săgeată bidirecțională (semn de reversibilitate):

Puterea electroliților poate fi explicată prin polaritatea legăturii chimice, care este ruptă pe disociere. Comunicarea mai polară, cu atât moleculele de apă mai ușoare, se transformă în ionic, prin urmare, cu cât este mai puternic electrolitul. În săruri și hidroxizi, polaritatea comunicației este cea mai mare, deoarece există o legătură ionică între elementele ionice și ionii de hidroxid, prin urmare toate sărurile și bazele solubile sunt electroliți puternici. În acizii care conțin oxigen în timpul disocierii, conexiunea O-H este spartă, a cărei polaritate depinde de compoziția calitativă și cantitativă a reziduului de acid. Forța celor mai mulți acizi care conțin oxigen poate fi determinată dacă formula de acid obișnuit este scrisă ca e (oh) m o n. Dacă această formulă este n< 2 — кислота слабая, если n >2 - puternic.

Dependența acizilor din compoziția reziduului de acid

Gradul de disociere

Puterea electroliților caracterizează cantitativ gradul de disociere electrolitică A, care prezintă ponderea moleculelor de substanțe care s-au despărțit în soluție pe ioni.

Gradul de disociere A este egal cu raportul dintre numărul de molecule M N sau cantitatea de substanță N, care a fost afectată de ioni, la numărul total de molecule N 0 sau cantitatea de substanță dizolvată N 0:

Gradul de disociere poate fi exprimat nu numai în fracțiunile unității, ci și în procente:

Valoarea A poate varia de la 0 (nu există disociere) la 1 sau 100% (disociere completă). Cu cât este mai bună se descompune electrolitul, cu atât este mai mare valoarea gradului de disociere.

Conform valorii gradului de disociere electrolitică, electroliții sunt adesea separați de cel doi, dar în trei grupe: puternic, slab și electroliți ai forței medii. Acești electroliți puternici consideră că gradul de disociere a căror mai mare de 30% și slab cu un grad mai mic de 3%. Electroliții cu valori intermediare A - de la 3% la 30% - numite electroliți de putere medie. Pentru această clasificare, sunt luați în considerare acizii: HF, HNO2, H 3 PO 4, H 2S03 și alții. Cei doi acizi recenți sunt electroliți de putere medie numai în prima etapă a disocierii, iar în altele este electroliți slabi.

Gradul de disociere este valoarea variabilă. Depinde nu numai de natura electrolitului, ci și de concentrația sa în soluție. Această dependență a fost identificată mai întâi și a explorat Wilhelm Ostvald. Astăzi se numește legea reducerii Ostvald: când soluția este diluată cu apă, precum și cu creșterea temperaturii, gradul de disociere crește.

Calculul gradului de disociere

Exemplu. Într-un litru de apă dizolvată cu hidrogen dizolvat cu cantitatea de substanță 5 mol. Soluția rezultată conține ioni de hidrogen 0,06 moli. Determină gradul de disociere a acidului fluorură (ca procent).

Scriu ecuația de disociere a acidului fluorură:

În timpul disocierii de la o moleculă de acid, se formează un ion de hidrogen. Dacă soluția conține ioni de 0,06 mol H +, aceasta înseamnă că predsissoratul-valo 0,06 mol de molecule de fluorură de hidrogen. În consecință, gradul de disociere este:

Un fizico-chimist german remarcabil, câștigătorul premiului Nobel în chimia din 1909. Născut în Riga, studiat la Universitatea din Derpta, unde a început să predea și activități științifice. La 35 de ani, sa mutat la Leipzig, unde era condus de instituția fizică și chimică. El a studiat legile echilibrului chimic, proprietățile soluțiilor, au descoperit legea de reproducere numită de numele său, a dezvoltat fundamentele teoriei catalizei de bază acide, o mulțime de timp a plătit istoria chimiei. A fondat primul departament din lume de chimie fizică și prima revistă fizico-chimică. În viața personală posedă obiceiuri ciudate: el a simțit dezgustul pentru tunsoare și cu secretarul său a comunicat exclusiv ajutorul unui apel de bicicletă.

Ideea cheie

Disocierea electroliților slabi - proces reversibil și puternic -

ireversibil.

Controlați întrebările

116. Dați definiția electroliților puternici și slabi.

117. Oferiți exemple de electroliți puternici și slabi.

118. Ce mărime este utilizată pentru caracteristica cantitativă a puterii electrolitului? Este constantă în orice soluții? Cum pot crește gradul de disociere a electroliților?

Sarcini pentru masteringul materialului

119. Dați un exemplu de sare, acid și baze care sunt: \u200b\u200ba) cu un electrolit puternic; b) electrolitul slab.

120. Dați un exemplu de substanță: a) un acid cu două axe, care în prima etapă este un electrolit al forței de mijloc și pe al doilea - electrolit slab; b) Acid cu două axe, care în ambele etape este un electrolit slab.

121. Într-un anumit acid, în prima etapă, gradul de disociere este de 100%, iar în cel de-al doilea - 15%. Ce acid poate fi?

122. Ce fel de particule sunt mai mari în soluția de hidrogen sulfură: molecule H 2 s, H + ioni, ioni S 2 sau ioni HS -?

123. Din lista de substanțe de mai sus separat, scrieți formula: a) electroliți puternici; b) electroliți slabi.

NaCI, HCI, NaOH, NaN03, HNO3, HNO2, H2S04, BA (OH) 2, H2S, K2S, PB (nr. 3) 2.

124. Realizați ecuația disocierii nitratului de stronțiu, a clorurii de mercur, carbonat de calciu, hidroxid de calciu, a acidului de sulfură. În ce cazuri este reversibilă disocierea?

125. Într-o soluție apoasă de sulfat de sodiu conține ioni 0,3 mol. Ce masă a acestei sări a fost folosită pentru a pregăti o astfel de soluție?

126. În soluția de fluorură de hidrogen, 1 litru conține 2 g de acid, iar cantitatea de substanță a ionilor de hidrogen este de 0,008 moli. Care este cantitatea de substanțe de ioni cu fluorură în această soluție?

127. În trei tuburi, sunt conținute aceleași volume de clorură de clorură, fluorură și soluții de acid sulfurat. În toate tuburile de testare ale cantității de substanță, acizii sunt egali. Dar în primul tub de testare, cantitatea de substanță a ionilor de hidrogen este de 3. 10 -7 mol, în al doilea - 8. 10 -5 mol, și în al treilea - 0,001 moli. Ce tub conține fiecare acid?

128. Primul tub de testare conține o soluție de electroliți, gradul de disociere a cărei disocieri este de 89%, în cel de-al doilea - electrolit cu o disociere de 8% O, și în al treilea - 0,2% din. Aduceți două exemple de electroliți de diferite clase de compuși care pot fi conținute în aceste tuburi de testare.

129 *. În surse suplimentare, găsiți informații despre dependența de puterea de electroliți din natura substanțelor. Setați relația dintre structura substanțelor, natura elementelor chimice care le formează și puterea electroliților.

Acesta este materialul manualului