Здравствуйте дорогие читатели. Сегодня вам разберу что такое электролите и неэлектролиты. И как решить задание где нужно найти сколько молей катионов или анионов надо найти в данном веществе.
Давайте сперва разберем что такое электролиты и неэлектролиты и какие вещества относятся к электролитам, а какие вещества не относятся к электролитам.
Электролиты — вещества, водные растворы которых или расплавы проводят электрический ток.
Неэлектролиты — вещества, водные растворы которых не проводят электрический ток.
К электролитам относятся соли, кислоты, основания. Так, типичными электролитами являются:
— кислоты (НСl, HNO3, H2SO4, Н3РO4, СН3СООН, HF и др.);
— основания (КОН, NaOH, Са(ОН)2, Ва(ОН)2, NH3 ∙ Н2O и др.);
— соли (NaCl, K2SO4, Ca(NO3)2, CH3COONa, NH4Cl и др.).
Большинство органических веществ электролитами не являются. Так, не относятся к электролитам углеводороды, спирты, альдегиды, углеводы и другие.
А электропроводность электролитов обусловлена присутствием в их растворах (или расплавах) ионов, которые и обеспечивают прохождение электрического тока. Для объяснения электропроводности водных растворов кислот, солей и оснований С. Аррениус выдвинул в 1887 г. теорию электролитической диссоциации.
В соответствии с теорией электролитической диссоциции, электролиты при растворении в воде распадаются (диссоциируют) на ионы, которые являются положительно заряженными и отрицательно заряженными. Положительно заряженные ионы называются катионами, отрицательно заряженные — анионами.
В общем виде диссоциация электролита KatAn может быть записана так:
Все электролиты можно разделить на сильные и слабые. Сильные электролиты в разбавленных водных растворах полностью диссоциируют на ионы. К сильным электролитам относятся все щёлочи, многие кислоты (такие как НСlO4, НСlO3, НСl, HNO3, H2SO4, HMnO4 и некоторые другие), а также практически все соли (даже если они малорастворимы, т.к. в водном растворе не существуют “молекулы” солей). Слабые электролиты лишь в малой степени диссоциируют на ионы. К слабым электролитам относятся вода, органические кислоты (уксусная, щавелевая, лимонная и тогдалее ), многие неорганические кислоты (сернистая, сероводородная, плавиковая, азотистая, хлорноватистая и другие). В отличие от сильных электролитов, диссоциация слабых электролитов обратима.
Начнем разбор с электролитической диссоциации солей.
Электролитическая диссоциация солей
С точки зрения теории электролитической диссоциации соли — сложные вещества, при диссоциации которых образуются катионы металлов и анионы кислотных остатков. Практически все соли относятся к сильным электролитам, полностью распадаясь в водных растворах на ионы:
Если рассмотреть малорастворимые соли, как AgCl или BaSO4 (их растворимость мизерна и не превышает 10-5 моль/л), та часть их, которая перешла в раствор, полностью распадается на ионы:
А кислые и основные соли диссоциируют ступенчато.
Например, давайте рассмотрим задание из ОГЭ.
Задание из ОГЭ: 3 моль анионов образуется при полной диссоциации 1 моль
1) фосфата калия (K3PO4)
2) нитрата алюминия (Al(NO3)3)
3) нитрата натрия (NaNO3)
4) сульфата меди(II) (CuSO4)
5) хлорида железа(III) (FeCl3)
Нам нужно найти в каком из соединений при диссоциации 1 моль вещества образуется 3 моль аниона, то есть если разложить вещества на положительно заряженные ионы (катионы) и на отрицательно заряженные ионы (анионы). При разложении первого вещества (фосфата калия) на положительные и отрицательные ионы образуется 3 моль катиона калия и 1 моль фосфат анионов. При разложении второго вещества ( нитрата алюминия) образуется 1 моль катиона алюминия и 3 моль нитрат анионов. При разложении третьего вещества ( сульфата меди(II)) образуется 1 моль катиона меди и 1 моль сульфат анионов. При разложении четвертого вещества (хлорида железа(III)) образуется у моль катиона железа и 3 моль хлорид анионов. Из всех веществ подходят два вещества, это нитрат алюминия и хлорида железа(II), и при этом оба вещества растворимы, что говорит о том что они диссоциируются полностью. Из этого следует что приведенном мною примере два ответа.
В следующей статье я продолжу разбирать тему где в задании по ОГЭ нужно найти сколько анионов и катионов образуются. И в следующей статье разберу диссоциацию кислот и оснований, а также амотерных гидроксидов.