Между газом и кристаллом

(Электролитическая диссоциация веществ)

Содержание статьи.

• Электролиты и неэлектролиты.
• Электролитическая диссоциация.
• Степень электролитической диссоциации.
• Эксперимент. Испытание веществ на электрическую проводимость.

Вспомним, что электрический ток - это направленное движение заряженных ча-стиц.

Если в растворе есть заряженные частицы (ионы: катионы, анионы) и в него опущены электроды, подключенные к лампочке, включенной в электрическую сеть, то она будет загораться. Это - растворы электролитов.

Электрическая цепь, состоящая из растора-электролита, электродов (черные вертикальные стер-жни), лампочка.

Не во всех растворах будут загораться лампочки.

Это - растворы неэлектролитов.

То есть, есть растворы с заряженными частицами, а есть растворы, в которых их нет.

Причина - химическая связь этих веществ.

Классификация растворов, по спобности проводить электрический ток.

Электролитическая диссоциация - процесс распада молекул электролита на ионы, при растворении его в воде или расплавлении.

KA ⇄ K+ (катион) + A- (анион)

Степень электролитической диссоциации.

Степень электролитической диссоциации - соотношение числа молекул, рас-павшихся на ионы, к общему числу растворенных молекул.

α = n/N

α - степень диссоциации,

n - число молекул, распавшихся на ионы,

N - общее число растворенных молекул.

Степень диссоциации электролита выражают в долях или в процентах.

По силе электролиты делятся на группы:

• слабые: α < 30% (плохо или вообще не проводят электрический ток; α = 0, то диссоциация отсутствует);
• средние: 30% < α < 70% ;
• сильные: α > 70% (α = 1, или 100%, то электролит полностью распадается на ионы).

При записи уравнения диссоциации сильных одноосновных кислот используется или одна стрелка или знак = (равенство), это указывает на необратимость процесса.

При записи уравнения диссоциации слабых одноосновных кислот используются две стрелки в разных направлениях, это указывает на сильно выраженную обратимость процесса.

Многоступенчатая диссоциация.

При этом катионы водорода от молекул кислот отрываются по очереди.

Каждая последующая ступень диссоциации протекает в меньшей степени, чем предыдущая. Потому что с увеличением заряда кислотных остатков возрастает прочность связи между ними и положительными ионами H+.

Исключение - Н2SO4, так как она хорошо диссоциирует по обоим ступеням.

Н2SO4 2 H+ SO42-

Например.

1. H3PO4 H+ + H2PO4- (в большей степени)
2. H2PO4- H+ + HPO42- (лучше, чем ионы HPO42-)
3. HPO42- H+ + PO43- (слабее всего)

Степень диссоциации зависит от:

• природы электролита;
• природы растворителя;
• концентрации (при разбавлении раствора степень диссоциации возрастает);
• температура (нагревание способствует увеличению степени диссоциации);
• наличия посторонних веществ.

ФАКТЧЕК.

• Электролиты - вещества, водные растворы которых проводят электрический ток.
• Причина существования электролитов - наличие в них, ионной или кова-лентной сильно полярной связи, дающей в растворе катионы и анионы.
• Электролитическая диссоциация - процесс распада молекул электролита на ионы, при растворении его в воде или расплавлении.
• Степень электролитической диссоциации - соотношение числа молекул, распавшихся на ионы, к общему числу растворенных молекул. Рассчитывается по формуле: α = n/N

Экспериментальная часть.

Испытание веществ на электрическую проводимость.

Содержание контента канала:

Приглашаю подписаться на канал:

Интересно, но не обязательно.

В современной химической литературе можно встретить мнение, что термин «электролитическая диссоциация» устарел.

«После внедрения в 20-е годы прошлого века в исследовательскую практику рентгеновских методов удалось выяснить внутреннее строение твердых ве-ществ. Оказалось, что соединения с ионным характером связи состоят не из от-дельных молекул, а из ионов. При растворении в воде эти ионы (катионы и ани-оны) за счет тепловых колебаний переходят в раствор. Таким образом, оказа-лось, что никакого распада «молекул» соединений типа NaCl, KOH или MgSO4 при их растворении в воде нет. Поэтому в настоящее время представления об электролитической диссоциации ионных соединений в водном растворе выгля-дят архаичными и могут рассматриваться только как представления, отвечаю-щие определенному этапу развития науки».

С. С. Бердоносов, Е. А. Менделеева «Химия. Новейший справочник», М.: «Махаон», 2006).