Aká je teória disociácie elektrolytov?



teória elektrolytickej disociácie Výraz "molekula" znamená separáciu molekuly od elektrolytu v jej atómoch.

Disociácia elektrónov je separácia zlúčeniny v jej iónoch v prichádzajúcom roztoku. Elektrolytická disociácia nastáva ako výsledok interakcie rozpustenej látky a rozpúšťadla.

Výsledky získané v spektroskopoch naznačujú, že táto interakcia je v podstate chemická. 

Okrem schopnosti rozpúšťania molekúl rozpúšťadla a dielektrickej konštanty rozpúšťadla má makroskopická vlastnosť dôležitú úlohu aj pri elektrolytickej disociácii.

Klasickú teóriu elektrolytickej disociácie vyvinuli S. Arrhenius a W. Ostwald počas osemdesiatych rokov 19. storočia.

Je založený na predpoklade neúplnej disociácie rozpustenej látky, charakterizovanej stupňom disociácie, čo je frakcia molekúl elektrolytov, ktoré disociujú.

Dynamická rovnováha medzi disociovanými molekulami a iónmi je opísaná zákonom hromadného pôsobenia.

Existuje niekoľko experimentálnych pozorovaní, ktoré podporujú túto teóriu, vrátane: iónov prítomných v pevných elektrolytoch, aplikácie zákona Ohmovho zákona, iónovej reakcie, tepla neutralizácie, koligatívnych abnormálnych vlastností a farby roztoku, medzi ostatné.

Teória elektrolytickej disociácie

Táto teória opisuje vodné roztoky, pokiaľ ide o kyseliny, ktoré disociujú na vodíkové ióny a bázy, ktoré disociujú na hydroxylové ióny. Produkt kyseliny a zásady je soľ a voda.

Táto teória bola odhalená v roku 1884 vysvetliť vlastnosti elektrolytických roztokov. Je tiež známa ako iónová teória.

Hlavné základy teórie

Keď sa elektrolyt rozpustí vo vode, rozdeľuje sa na dva typy nabitých častíc: jeden nabíja kladný náboj a druhý záporný náboj.

Tieto nabité častice sa nazývajú ióny. Pozitívne nabité ióny sa nazývajú katióny a tie, ktoré sú negatívne nabité, sa označujú ako anióny.

Vo svojej modernej forme teória predpokladá, že tuhé elektrolyty sú zložené z iónov, ktoré spolu držia elektrostatické sily príťažlivosti..

Keď je elektrolyt rozpustený v rozpúšťadle, tieto sily sú oslabené a potom elektrolyt prechádza disociáciou v iónoch; ióny sa rozpustia.

Proces separácie molekúl v iónoch z elektrolytu sa nazýva ionizácia. Frakcia celkového počtu molekúl prítomných v roztoku ako ióny je známa ako stupeň ionizácie alebo stupeň disociácie. Tento stupeň môže byť reprezentovaný symbolom a.

Bolo pozorované, že všetky elektrolyty neionizujú na rovnakej úrovni. Niektoré sú takmer úplne ionizované, zatiaľ čo iné sú slabo ionizované. Stupeň ionizácie závisí od viacerých faktorov.

Ióny prítomné v roztoku sa neustále spoja a vytvoria neutrálne molekuly, čím sa vytvorí stav dynamickej rovnováhy medzi ionizovanými a neionizovanými molekulami..

Keď sa cez elektrolytický roztok prenáša elektrický prúd, kladné ióny (katióny) sa pohybujú smerom ku katóde a záporné ióny (anióny) sa pohybujú smerom k anóde, aby sa vybili. To znamená, že dochádza k elektrolýze.

Elektrolytické roztoky

Elektrolytické roztoky sú vždy neutrálne, pretože celkový náboj jednej sady iónov je vždy rovný celkovému náboju druhej sady iónov..

Nie je však nutné, aby bol počet dvoch skupín iónov vždy rovnaký.

Vlastnosti elektrolytov v roztoku sú vlastnosti iónov prítomných v roztoku.

Napríklad, roztok kyseliny vždy obsahuje ióny H +, zatiaľ čo bázický roztok obsahuje OH-ióny a charakteristické vlastnosti roztokov sú roztoky s H- a OH-iónmi..

Ióny pôsobia ako molekuly smerom k poklesu bodu mrazu, zvyšujú teplotu varu, znižujú tlak pary a stanovujú osmotický tlak..

Vodivosť elektrolytického roztoku závisí od povahy a počtu iónov, keď je prúd nabitý cez roztok pohybom iónov..

Ióny

Klasická teória elektrolytickej disociácie je použiteľná len na zriedené roztoky slabých elektrolytov.

Silné elektrolyty v zriedených roztokoch sú prakticky úplne disociované; preto nezáleží na myšlienke rovnováhy medzi iónmi a disociovanými molekulami.

Podľa chemických konceptov sa páry iónov a najkomplexnejšie agregáty tvoria v roztokoch silných elektrolytov v stredných a vysokých koncentráciách..

Moderné údaje naznačujú, že iónové páry sa skladajú z dvoch opačných nábojových iónov v kontakte alebo oddelených jednou alebo viacerými molekulami rozpúšťadla. Iónové páry sú elektricky neutrálne a nepodieľajú sa na prenose elektriny.

V relatívne zriedených roztokoch silných elektrolytov môže byť rovnováha medzi jednotlivo rozpustenými iónmi a iónovými pármi opísaná približne spôsobom podobným klasickej teórii elektrolytickej disociácie konštantnou disociáciou..

Faktory týkajúce sa stupňa ionizácie

Stupeň ionizácie roztoku elektrolytu závisí od nasledujúcich faktorov:

  • Povaha rozpustenej látkyKeď sú ionizovateľné časti molekuly látky spojené kovalentnými väzbami namiesto elektrovententných väzieb, v roztoku sa dodáva menej iónov. Tieto látky sú určité slabé elektrolyty. Silné elektrolyty sú v roztoku takmer úplne ionizované.
  • Povaha rozpúšťadlaHlavnou funkciou rozpúšťadla je oslabiť príťažlivé elektrostatické sily medzi dvoma iónmi, aby sa oddelili. Voda sa považuje za najlepšie rozpúšťadlo.
  • rozriedenie: ionizačná kapacita elektrolytu je nepriamo úmerná koncentrácii jej roztoku. Stupeň ionizácie sa preto zvyšuje so zvyšujúcim sa riedením roztoku.
  • teplotaStupeň ionizácie sa zvyšuje so zvyšovaním teploty. Je to preto, že pri vyšších teplotách sa zvyšuje molekulová rýchlosť, ktorá prekračuje príťažlivé sily medzi iónmi.

referencie

  1. Elektrolytická disociácia. Zdroj: slovník.sk.
  2. Elektrolytická disociácia. Zdroj: encyclopedia2.thefreedictionary.com.
  3. Teória elektrolytickej disociácie. Obnovené z vocabulary.com.
  4. Arrheniova teória clectrolytickej disociácie. Zdroj: asktiitians.com.