Elektr toki - bu zaryadlangan zarralar - elektronlar yoki ionlarning yo'naltirilgan harakati.
Elektrolitlar - bu elektr tokini o'tkazadigan moddalar, eritmalar yoki eritmalar (Yagona davlat ekspertizasida biz ko'pincha eritmalar haqida gapiramiz), ya'ni ular tarkibida zaryadlangan zarralar mavjud. Eritmada erkin elektronlar yo'q, zaryad tashuvchilar ionlardir; Elektr toki ionli kristall panjarali moddalarning eritmalari orqali amalga oshiriladi.

Elektrolitlarga quyidagilar kiradi:

• Kislotalar
• Asoslar

Eritmada qancha zaryadlangan zarralar bo'lsa, u elektr tokini yaxshi o'tkazadi, ya'ni. Moddaning qancha molekulalari ajralsa, elektrolit shunchalik kuchli bo'ladi.

Kuchli va zaif elektrolitlar ro'yxatini yoddan bilishingiz kerak!

Kuchli elektrolitlar (eritmalarda):11

• Eriydigan tuzlar

FeCl 3, CuSO 4, K 2 CO 3 va boshqalar.

• Ishqorlar

8 ta eriydigan gidroksidlar: LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH, Ba(OH)2, Sr(OH)2, Ca(OH)2.

• Kuchli kislotalar

HI, HBr, HCl, H 2 SO 4 (suyultirilgan), HNO 3, HClO 4, HClO 3, HMnO 4, H 2 CrO 4

Zaif elektrolitlar:

• Zaif asoslar

erimaydigan gidroksidlar, NH 3 ∙H 2 O, amin eritmalari

• Zaif va o'rta kislotalar

H 3 PO 4, HF, H 2 SO 3, H 2 CO 3, H 2 S, H 2 SiO 3, organik kislotalar.

• Suv

H 2 O juda zaif elektrolitdir, u arzimas darajada ajralib chiqadi. Sof distillangan suv oqim o'tkazmaydi.

Elektrolit bo'lmaganlar: ko'pgina organik birikmalar, oksidlar, molekulalarida faqat kovalent qutbsiz yoki past qutbli aloqalar mavjud bo'lgan moddalar va boshqalar.

Elektrolitning kuchi dissotsilanish darajasi bilan belgilanadi. A 2 B tuzi va H 3 X kislotasini ko'rib chiqing:

Dissotsiatsiya har doim teskari jarayondir.

Tuzlar deyarli 100% dissotsiatsiyalanadi (teskari ravishda ionlarga parchalanadi):

A 2 B ⇄ 2A + + B 2- . Barcha molekulalar ionlarga parchalanganligi sababli, 1 mol AB dan biz 1 mol B 2- va 2 mol A +, ya'ni uch mol ion oldik.

Ko'p asosli kislotalar va asoslar bosqichma-bosqich dissotsilanadi:

H 3 X ⇄ H + + H 2 X -

H 2 X - ⇄ HX 2- + H +

HX 2- ⇄X 3- + H +

Bundan tashqari, dissotsiatsiyaning har bir keyingi bosqichi avvalgisiga qaraganda yomonroq davom etadi, chunki raqobat jarayoni mavjud - teskari reaktsiya. Tartib taxminan quyidagicha: 1 mol kuchsiz kislota molekulasidan birinchi bosqichda 0,05 mol, ikkinchi bosqichda 0,0002 mol va uchinchi bosqichda 0,00000001 mol dissotsilanadi. Hammasi bo'lib 0,1 mol dan bir oz ko'proq ion hosil bo'ldi.

Shubhasiz, bu kislotaning bu eritmasi tuz eritmasidan ko'ra yomonroq oqim o'tkazadi.

Bir nechta amaliy savollar:

1) Natriy nitratning dissotsiatsiyasida qanday zarralar hosil bo'ladi

a) Na +, N +5, O -2; b) Na +, NO 3 - c) Na, NO 2, O 2 d) NaNO 2, O 2

Yechim: Natriy nitrat nitrat kislota qoldig‘i va natriy kationidan hosil bo‘ladi. Uning dissotsilanish tenglamasi: NaNO3 ⇄ Na + + NO 3 - . Javob b).

2) To'rtta probirkada quyidagi moddalarning bir molyar eritmalari mavjud:

a) H 3 PO 4 b) Na 2 SO 4 c) NaCl d) HBr

Qaysi probirkada ionlar ko‘p?

Yechish: a) ortofosfor kislotasi - o'rtacha quvvatli, zaif dissotsiatsiyalanadi, molekulalarning ko'p qismi eritmada molekula bo'lib qoladi.

b) natriy sulfat - tuz, butunlay dissotsilanadi, bir mol tuzdan uch mol ion olinadi: Na 2 SO 4 ⇄ 2Na + + SO 4 2- .

v) natriy xlorid - tuz, butunlay dissotsiatsiyalanadi, bir mol tuzdan ikki mol ion hosil bo'ladi: NaCl ⇄ Na + + Cl - .

d) gidrobrom kislota kuchli, lekin to'liq dissotsiatsiyalanmaydi (tuzlardan farqli o'laroq). HBr ⇄ H+ + Br- reaksiyasida bir mol HBr dan ikki moldan kam ion hosil bo'ladi.

, , 21 , , ,
, 25-26 , 27-28 , , 30, , , , , , , , /2003

§ 6.3. Kuchli va kuchsiz elektrolitlar

Ushbu bo'limdagi material sizga ilgari o'rganilgan maktab kimyo kurslaridan va oldingi bo'limdan qisman tanish. Keling, bilganlaringizni qisqacha ko'rib chiqamiz va yangi material bilan tanishamiz.

Oldingi bo'limda biz suvli eritmada ionlarga to'liq parchalanadigan ba'zi tuzlar va organik moddalarning suvli eritmalaridagi xatti-harakatlarini ko'rib chiqdik.
Suvli eritmalardagi ba'zi moddalar zarrachalarga parchalanishi haqida bir qancha oddiy, ammo inkor etib bo'lmaydigan dalillar mavjud. Shunday qilib, sulfat H2SO4, azotli HNO3, xlorid HClO4, xlorid (xlorid) HCl, sirka CH3COOH va boshqa kislotalarning suvli eritmalari nordon ta'mga ega. Kislotalarning formulalarida umumiy zarracha vodorod atomi bo'lib, u (ion shaklida) bu turli xil moddalarning bir xil ta'miga sabab bo'lgan deb taxmin qilish mumkin.
Suvli eritmada dissotsilanish jarayonida hosil bo'lgan vodorod ionlari eritmaga nordon ta'm beradi, shuning uchun bunday moddalar kislotalar deb ataladi. Tabiatda faqat vodorod ionlari nordon ta'mga ega. Ular suvli eritmada kislotali (nordon) muhitni yaratadilar.

Esingizda bo'lsin, "vodorod xlorid" deganda siz ushbu moddaning gazsimon va kristalli holatini nazarda tutasiz, ammo suvli eritma uchun "vodorod xlorid eritmasi", "xlorid kislotasi" deb aytishingiz yoki "xlorid kislotasi" umumiy nomini ishlatishingiz kerak. moddaning har qanday holatda bir xil formula bilan ifodalangan tarkibi - HCl.

Litiy (LiOH), natriy (NaOH), kaliy (KOH), bor (Ba (OH) 2), kaltsiy (Ca (OH) 2) va boshqa metall gidroksidlarning suvli eritmalari bir xil yoqimsiz achchiq-sovunli ta'mga ega va hissiyotlarni keltirib chiqaradi. sirpanishdan. Ko'rinib turibdiki, bunday birikmalarga kiritilgan OH - gidroksid ionlari bu xususiyat uchun javobgardir.
Hidroklorik kislota HCl, gidrobromik HBr va gidroiyod kislota HI, tarkibi turlicha bo'lishiga qaramay, rux bilan bir xil tarzda reaksiyaga kirishadi, chunki aslida rux bilan reaksiyaga kirishadigan kislota emas:

Zn + 2HCl = Zny 2 + H2,

va vodorod ionlari:

Zn + 2H + = Zn 2+ + H 2,

va vodorod gazi va rux ionlari hosil bo'ladi.
Ba'zi tuz eritmalarini aralashtirish, masalan, kaliy xlorid KCl va natriy nitrat NaNO 3, sezilarli issiqlik effekti bilan birga bo'lmaydi, garchi eritma bug'langandan keyin to'rtta moddaning kristallari aralashmasi hosil bo'ladi: asl - kaliy xlorid va natriy. nitrat - va yangilari - kaliy nitrat KNO 3 va natriy xlorid NaCl . Eritmada ikkita boshlang'ich tuz to'liq ionlarga parchalanadi deb taxmin qilish mumkin, ular bug'langanda to'rtta kristall moddani hosil qiladi:

Ushbu ma'lumotni kislotalar, gidroksidlar va tuzlarning suvli eritmalarining elektr o'tkazuvchanligi va boshqa bir qator qoidalar bilan taqqoslab, S.A.Arrenius 1887 yilda elektrolitik dissotsiatsiya gipotezasini ilgari surdi, unga ko'ra kislotalar, gidroksidlar va tuzlarning molekulalari eritilganda. suv, ionlarga ajraladi.
Elektroliz mahsulotlarini o'rganish ionlarga ijobiy yoki manfiy zaryadlarni belgilash imkonini beradi. Shubhasiz, agar kislota, masalan, azotli HNO 3, aytaylik, ikkita ionga ajralsa va suvli eritmaning elektrolizi paytida vodorod katodda (salbiy zaryadlangan elektrod) ajralib chiqsa, demak, musbat zaryadlangan vodorod mavjud. eritmada H + ionlari. Keyin dissotsiatsiya tenglamasi quyidagicha yozilishi kerak:

HNO 3 = H + +.

Elektrolitik dissotsiatsiya- suv molekulasi (yoki boshqa erituvchi) bilan o'zaro ta'sir qilish natijasida suvda ionlarga erigan birikmaning to'liq yoki qisman parchalanishi.
Elektrolitlar- kislotalar, asoslar yoki tuzlar, ularning suvli eritmalari dissotsiatsiya natijasida elektr tokini o'tkazadi.
Suvli eritmada ionlarga ajralmaydigan va eritmalari elektr tokini o'tkazmaydigan moddalar deyiladi. elektrolit bo'lmaganlar.
Elektrolitlarning dissotsiatsiyasi miqdoriy jihatdan tavsiflanadi dissotsiatsiya darajasi- ionlarga parchalangan "molekulalar" (formula birliklari) sonining erigan moddaning umumiy "molekulalari" soniga nisbati. Dissotsiatsiya darajasi yunoncha harf bilan ko'rsatilgan. Masalan, agar erigan moddaning har 100 ta "molekulasidan" 80 tasi ionlarga ajralsa, erigan moddaning dissotsilanish darajasi quyidagicha bo'ladi: = 80/100 = 0,8 yoki 80%.
Ajralish qobiliyatiga ko'ra (yoki ular aytganidek, "kuch bilan") elektrolitlar quyidagilarga bo'linadi. kuchli, o'rtacha Va zaif. Dissotsilanish darajasiga ko'ra, eritmalari > 30% bo'lganlar kuchli elektrolitlar hisoblanadi;< 3%, к средним – 3% 30%. Сила электролита – величина, зависящая от концентрации вещества, температуры, природы растворителя и др.
Suvli eritmalar holatida kuchli elektrolitlar(>30%) quyidagi birikmalar guruhlarini o'z ichiga oladi.
1 . Suyultirilgan eritmalarda xlorid HCl, nitrat HNO 3, sulfat H 2 SO 4 kabi ko'plab noorganik kislotalar. Eng kuchli noorganik kislota perklorik HClO 4 hisoblanadi.
Kislorodli bo'lmagan kislotalarning kuchi kislota hosil qiluvchi elementlarning kichik guruhi bo'ylab harakatlanayotganda bir qator shunga o'xshash birikmalarda ortadi:

HCl - HBr - HI.

Hidroflorik kislota HF shishani eritadi, ammo bu uning kuchini umuman ko'rsatmaydi. Bu kislorodsiz galogen o'z ichiga olgan kislota yuqori H-F bog'lanish energiyasi, kuchli vodorod bog'lari tufayli HF molekulalarining birlashish (assotsiatsiyalanish) qobiliyati, F - ionlarining HF bilan o'zaro ta'siri tufayli o'rtacha kuchli kislotalar deb tasniflanadi. ionlar va boshqa murakkab zarralar hosil bo'lishi bilan molekulalar (vodorod aloqalari). Natijada, bu kislotaning suvli eritmasida vodorod ionlarining konsentratsiyasi sezilarli darajada kamayadi, shuning uchun gidroflorik kislota o'rtacha quvvatga ega deb hisoblanadi.
Vodorod ftorid oynaning bir qismi bo'lgan kremniy dioksidi bilan tenglamaga muvofiq reaksiyaga kirishadi:

SiO 2 + 4HF = SiF 4 + 2H 2 O.

Hidroflorik kislota shisha idishlarda saqlanmasligi kerak. Shu maqsadda qo'rg'oshin, ba'zi plastmassa va shishadan tayyorlangan idishlar ishlatiladi, ularning devorlari ichki tomondan qalin kerosin qatlami bilan qoplangan. Agar vodorod ftorid gazi oynani "chiqish" uchun ishlatilsa, shisha yuzasi mat rangga ega bo'lib, oynaga yozuvlar va turli dizaynlarni qo'llash uchun ishlatiladi. Shishani gidroflorik kislotaning suvli eritmasi bilan "etching" shisha sirtining korroziyasiga olib keladi, bu shaffof bo'lib qoladi. Hidroflorik kislotaning 40% eritmasi odatda sotuvda mavjud.

Xuddi shu turdagi kislorod kislotalarining kuchi teskari yo'nalishda o'zgaradi, masalan, davriy HIO 4 kislotasi perklorik kislota HClO 4 dan zaifdir.
Agar element bir nechta kislorod kislotalarini hosil qilsa, unda kislota hosil qiluvchi element eng yuqori valentlikka ega bo'lgan kislota eng katta kuchga ega. Shunday qilib, HClO (hipoklorli) - HClO 2 (xlorli) - HClO 3 (xlorli) - HClO 4 (xlorid) kislotalar seriyasida ikkinchisi eng kuchli hisoblanadi.

Bir hajm suv taxminan ikki hajm xlorni eritadi. Xlor (taxminan yarmi) suv bilan reaksiyaga kirishadi:

Cl 2 + H 2 O = HCl + HlO.

Xlorid kislotasi kuchli, uning suvli eritmasida HCl molekulalari deyarli yo'q. Reaksiya tenglamasini quyidagicha yozish to'g'riroq:

Cl 2 + H 2 O = H + + Cl - + HClO - 25 kJ / mol.

Olingan eritma xlorli suv deb ataladi.
Hipoklorik kislota tez ta'sir qiluvchi oksidlovchi moddadir, shuning uchun u matolarni oqartirish uchun ishlatiladi.

2 . Davriy sistemaning I va II guruhlari asosiy kichik guruhlari elementlari gidroksidlari: LiOH, NaOH, KOH, Ca(OH) 2 va boshqalar. Kichik guruh boʻylab pastga siljishda elementning metall xossalari ortib borishi bilan uning mustahkamligi oshadi. gidroksidlari ortadi. I guruh elementlarining asosiy kichik guruhining eruvchan gidroksidlari ishqorlar deb tasniflanadi.

Ishqorlar suvda eriydigan asoslardir. Bularga, shuningdek, II guruhning asosiy kichik guruhi elementlarining gidroksidlari (ishqoriy tuproq metallari) va ammoniy gidroksid (ammiakning suvli eritmasi) kiradi. Ba'zida gidroksidlar suvli eritmada gidroksid ionlarining yuqori konsentratsiyasini hosil qiluvchi gidroksidlardir. Eskirgan adabiyotlarda ishqorlar orasida kaliy karbonatlari K 2 CO 3 (kaliy) va natriy karbonatlari Na 2 CO 3 (soda), natriy bikarbonat NaHCO 3 (pishirish soda), boraks Na 2 B 4 O 7, NaHS natriy gidrosulfidlarini topishingiz mumkin. va kaliy KHS va boshqalar.

Kaltsiy gidroksidi Ca(OH) 2 kuchli elektrolit sifatida bir bosqichda ajraladi:

Ca(OH) 2 = Ca 2+ + 2OH –.

3 . Deyarli barcha tuzlar. Tuz, agar u kuchli elektrolit bo'lsa, bir bosqichda ajraladi, masalan, temir xlorid:

FeCl 3 = Fe 3+ + 3Cl –.

Suvli eritmalar holatida zaif elektrolitlar ( < 3%) относят перечисленные ниже соединения.

1 . Suv H 2 O eng muhim elektrolitdir.

2 . Ayrim noorganik va deyarli barcha organik kislotalar: H 2 S (vodorod sulfidi), H 2 SO 3 (oltingugurt), H 2 CO 3 (karbonik), HCN (gidrosianik), H 3 PO 4 (fosforik, ortofosforik), H 2 SiO. 3 (kremniy), H 3 BO 3 (borik, ortoborik), CH 3 COOH (sirka) va boshqalar.
E'tibor bering, uglerod kislotasi H 2 CO 3 formulasida mavjud emas. Karbonat angidrid CO 2 suvda eriganida, uning gidrati CO 2 H 2 O hosil bo'ladi, uni hisoblash qulayligi uchun H 2 CO 3 formulasi bilan yozamiz va dissotsilanish reaktsiyasi tenglamasi quyidagicha ko'rinadi:

Kuchsiz karbonat kislotaning dissotsiatsiyasi ikki bosqichda sodir bo'ladi. Olingan bikarbonat ioni ham o'zini zaif elektrolit sifatida tutadi.
Boshqa ko'p asosli kislotalar ham xuddi shunday dissotsiatsiyalanadi: H 3 PO 4 (fosforik), H 2 SiO 3 (kremniy), H 3 BO 3 (borik). Suvli eritmada dissotsiatsiya amalda faqat birinchi bosqichda sodir bo'ladi. Oxirgi bosqichda dissotsiatsiyani qanday amalga oshirish kerak?
3 . Koʻpgina elementlarning gidroksidlari, masalan, Al(OH) 3, Cu(OH) 2, Fe(OH) 2, Fe(OH) 3 va boshqalar.
Bu gidroksidlarning barchasi suvli eritmada bosqichma-bosqich ajraladi, masalan, temir gidroksid
Fe(OH) 3:

Suvli eritmada dissotsiatsiya deyarli faqat birinchi bosqichda sodir bo'ladi. Muvozanatni Fe 3+ ionlarining hosil bo'lishiga qanday o'tkazish kerak?
Xuddi shu element gidroksidlarining asosiy xossalari elementning valentligi kamayishi bilan ortadi Shunday qilib, temir digidroksidi Fe (OH) 2 ning asosiy xossalari trigidroksid Fe (OH) 3 ga qaraganda ancha aniq. Bu bayonot Fe(OH) 3 ning kislotali xossalari Fe(OH) 2 dan kuchliroq ekanligiga teng.
4 . Ammoniy gidroksidi NH 4 OH.
Ammiak gazi NH 3 suvda eritilsa, elektr tokini juda yomon o'tkazadigan va achchiq, sovunli ta'mga ega bo'lgan eritma olinadi. Eritma muhiti asosli yoki ishqoriy ammiakning bunday harakati quyidagicha izohlanadi: Ammiak suvda eritilganda ammiak gidrat NH 3 H 2 O hosil bo ladi, biz shartli ravishda mavjud bo lmagan ammoniy gidroksid NH formulasini kiritamiz. 4 OH, bu birikma ammoniy ioni va gidroksid ioni OH hosil qilish uchun ajralishini hisobga olsak -:

NH 4 OH = + OH –.

5 . Ayrim tuzlar: rux xlorid ZnCl 2, temir tiosiyanat Fe(NCS) 3, simob siyanidi Hg(CN) 2 va boshqalar. Bu tuzlar bosqichma-bosqich dissotsilanadi.

Ba'zi odamlar fosforik kislota H 3 PO 4 ni o'rta quvvatli elektrolitlar deb hisoblashadi. Biz fosfor kislotasini kuchsiz elektrolit deb hisoblaymiz va uning dissotsiatsiyasining uch bosqichini yozamiz. Konsentrlangan eritmalarda sulfat kislota o'zini o'rtacha quvvatli elektrolit, juda konsentrlangan eritmalarda esa kuchsiz elektrolit kabi tutadi. Keyinchalik sulfat kislotani kuchli elektrolit deb hisoblaymiz va uning dissotsilanish tenglamasini bir bosqichda yozamiz.

Elektrolitik dissotsilanish darajasi

Elektrolitik dissotsilanish teskari jarayon bo'lgani uchun elektrolitlar eritmalarida ularning ionlari bilan bir qatorda molekulalar ham mavjud. Boshqacha aytganda, turli elektrolitlar, S.Arrenius nazariyasiga ko'ra, turli darajada ionlarga ajraladi. Parchalanishning to'liqligi (elektrolitlar kuchi) miqdoriy qiymat - dissotsiatsiya darajasi bilan tavsiflanadi.

Dissotsiyalanish darajasi (α – yunoncha alfa harfi ) ionlarga parchalangan molekulalar sonining nisbati ( n ), erigan molekulalarning umumiy soniga ( N):

Elektrolitlar dissotsilanish darajasi eksperimental tarzda aniqlanadi va birlik kasrlarida yoki foizlarda ifodalanadi. Agar a = 0 bo'lsa, u holda dissotsiatsiya bo'lmaydi va a = 1 yoki 100% bo'lsa, elektrolit ionlarga butunlay parchalanadi. Agar a = 20% bo'lsa, bu ma'lum bir elektrolitning 100 ta molekulasidan 20 tasi ionlarga bo'linganligini anglatadi.

Dissotsilanish darajasi elektrolit va erituvchining tabiatiga, elektrolit konsentratsiyasiga va haroratga bog'liq.

1. Dissotsiatsiya darajasining tabiatga bog'liqligi: Elektrolit va erituvchi molekulasidagi kimyoviy bog'lanish qanchalik qutbli bo'lsa, elektrolitning ionlarga dissotsilanish jarayoni shunchalik yaqqol namoyon bo'ladi va dissotsilanish darajasi shunchalik yuqori bo'ladi.

2. Dissotsilanish darajasining elektrolitlar kontsentratsiyasiga bog'liqligi: elektrolitlar kontsentratsiyasining pasayishi bilan, ya'ni. Suv bilan suyultirilganda dissotsiatsiya darajasi har doim ortadi.

3. Dissotsilanish darajasining haroratga bog'liqligi: dissotsilanish darajasi harorat ortishi bilan ortadi (haroratning oshishi erigan zarrachalarning kinetik energiyasining oshishiga olib keladi, bu molekulalarning ionlarga parchalanishiga yordam beradi).

Kuchli va kuchsiz elektrolitlar

Dissotsilanish darajasiga ko'ra elektrolitlar kuchli va kuchsizga bo'linadi. Dissotsilanish darajasi 30% dan yuqori bo'lgan elektrolitlar odatda kuchli deb ataladi, dissotsilanish darajasi 3 dan 30% gacha - o'rtacha, 3% dan kam - kuchsiz elektrolitlar.

Elektrolitlarning elektrolitik dissotsilanish darajasiga qarab tasnifi (memo)

Elektrolitlarning tasnifi	Kuchli elektrolitlar	O'rtacha elektrolitlar	Zaif elektrolitlar
Dissotsiatsiya darajasi qiymati (a)	a >30%	3%≤a≤30%	α <3%
Misollar	1. Eriydigan tuzlar; 2. Kuchli kislotalar (HCl, HBr, HI, HNO 3, HClO 4, H 2 SO 4 (dil.)); 3. Kuchli asoslar - ishqorlar.	H3PO4 H2SO3	1. Deyarli barcha organik kislotalar (CH 3 COOH, C 2 H 5 COOH va boshqalar); 2. Ayrim noorganik kislotalar (H 2 CO 3, H 2 S va boshqalar); 3. Suvda ozgina eriydigan deyarli barcha tuzlar, asoslar va ammoniy gidroksid (Ca 3 (PO 4) 2; Cu (OH) 2; Al (OH) 3; NH 4 OH); 4. Suv.

ELEKTROLITLAR- eritmalari yoki eritmalari elektr tokini o'tkazadigan moddalar.

NOELEKTROLITLAR- eritmalari yoki eritmalari elektr tokini o'tkazmaydigan moddalar.

Dissotsiatsiya– birikmalarning ionlarga parchalanishi.

Dissotsiyalanish darajasi– ionlarga dissotsilangan molekulalar sonining eritmadagi molekulalarning umumiy soniga nisbati.

KUCHLI ELEKTROLITLAR suvda eritilganda ular deyarli butunlay ionlarga ajraladi.

Kuchli elektrolitlarning dissotsiatsiyasi uchun tenglamalarni yozishda tenglik belgisi qo'llaniladi.

Kuchli elektrolitlarga quyidagilar kiradi:

· Eriydigan tuzlar ( eruvchanlik jadvaliga qarang);

· Ko‘p noorganik kislotalar: HNO 3, H 2 SO 4, HClO 3, HClO 4, HMnO 4, HCl, HBr, HI ( Qarang kislotalar - eruvchanlik jadvalidagi kuchli elektrolitlar);

· Ishqor (LiOH, NaOH, KOH) va ishqoriy tuproq (Ca(OH) 2, Sr(OH) 2, Ba(OH) 2) asoslari metallar ( eruvchanlik jadvalidagi asoslar-kuchli elektrolitlarga qarang).

ZAF ELEKTROLITLAR suvli eritmalarda faqat qisman (qaytariladigan) ionlarga ajraladi.

Kuchsiz elektrolitlar uchun dissotsilanish tenglamalarini yozishda qaytuvchanlik belgisi ko'rsatiladi.

Zaif elektrolitlarga quyidagilar kiradi:

· Deyarli barcha organik kislotalar va suv (H 2 O);

· Ayrim noorganik kislotalar: H 2 S, H 3 PO 4, HClO 4, H 2 CO 3, HNO 2, H 2 SiO 3 ( Qarang kislotalar - eruvchanlik jadvalidagi zaif elektrolitlar);

· Erimaydigan metall gidroksidlari (Mg(OH) 2, Fe(OH) 2, Zn(OH) 2) ( asoslarga qarang -ceruvchanlik jadvalidagi zaif elektrolitlar).

Elektrolitik dissotsilanish darajasiga bir qator omillar ta'sir qiladi:

erituvchining tabiati va elektrolit: kuchli elektrolitlar - ionli va kovalent kuchli qutbli bog'langan moddalar; yaxshi ionlash qobiliyati, ya'ni. moddalarning dissotsiatsiyasini keltirib chiqarish qobiliyati yuqori dielektrik o'tkazuvchanlikka ega bo'lgan, molekulalari qutbli (masalan, suv) erituvchilarga ega;

harorat: dissotsilanish endotermik jarayon ekan, haroratni oshirish a ning qiymatini oshiradi;

diqqat: eritma suyultirilganda dissotsilanish darajasi oshadi, konsentratsiyaning oshishi bilan esa u kamayadi;

dissotsiatsiya jarayonining bosqichi: har bir keyingi bosqich avvalgisidan kam samarali, taxminan 1000-10 000 marta; masalan, fosfor kislotasi a 1 > a 2 > a 3 uchun:

H3PO4⇄H++H2PO−4 (birinchi bosqich, a 1),

H2PO−4⇄H++HPO2−4 (ikkinchi bosqich, a 2),

NPO2−4⇄N++PO3−4 (uchinchi bosqich, a 3).

Shu sababli, bu kislota eritmasida vodorod ionlarining kontsentratsiyasi eng yuqori, fosfat ionlarining kontsentratsiyasi esa PO3−4 eng past bo'ladi.

1. Moddaning eruvchanligi va dissotsilanish darajasi bir-biriga bog'liq emas. Masalan, suvda yuqori darajada (cheksiz) eriydigan sirka kislotasi kuchsiz elektrolitdir.

2. Kuchsiz elektrolit eritmasi elektrolitik dissotsilanishning oxirgi bosqichida hosil bo'lgan ionlarni boshqalarga qaraganda kamroq o'z ichiga oladi.

Elektrolitik dissotsilanish darajasi ham ta'sir qiladi boshqa elektrolitlarni qo'shish: masalan, chumoli kislotaning dissotsilanish darajasi

HCOOH ⇄ HCOO - + H +

eritmaga ozgina natriy format qo'shilsa, kamayadi. Bu tuz HCOO − format ionlarini hosil qilish uchun ajraladi:

HCOONa → HCOO−+Na+

Natijada, eritmadagi HCOO- ionlarining konsentratsiyasi oshadi va Le Shatelier printsipiga ko'ra, format ionlari konsentratsiyasining oshishi chumoli kislotaning dissotsilanish jarayoni muvozanatini chapga siljitadi, ya'ni. dissotsilanish darajasi pasayadi.

Ostvaldning suyultirish qonuni- ikkilik kuchsiz elektrolitning suyultirilgan eritmasining ekvivalent elektr o'tkazuvchanligining eritma konsentratsiyasiga bog'liqligini ifodalovchi munosabatlar:

Bu erda elektrolitlar dissotsilanish konstantasi, konsentratsiya va mos ravishda konsentratsiya va cheksiz suyultirishda ekvivalent elektr o'tkazuvchanlik qiymatlari. O'zaro munosabatlar ommaviy harakatlar va tenglik qonunining natijasidir

dissotsiatsiya darajasi qayerda.

Ostvaldning suyultirish qonuni 1888 yilda V. Ostvald tomonidan chiqarilgan va u ham buni tajribada tasdiqlagan. Ostvaldning suyultirish qonunining to'g'riligini eksperimental tarzda aniqlash elektrolitik dissotsilanish nazariyasini asoslash uchun katta ahamiyatga ega edi.

Suvning elektrolitik dissotsiatsiyasi. Vodorod pH Suv kuchsiz amfoter elektrolitdir: H2O H+ + OH- yoki aniqrog'i: 2H2O = H3O+ + OH- 25°C da suvning dissotsilanish konstantasi quyidagilarga teng: Konstantaning bu qiymati bittasining dissotsilanishiga to'g'ri keladi. yuz million suv molekulasidan iborat, shuning uchun suvning konsentratsiyasini doimiy deb hisoblash mumkin va 55,55 mol / l ga teng (suvning zichligi 1000 g / l, massasi 1 l 1000 g, suv moddasining miqdori 1000 g: 18 g / mol) = 55,55 mol, C = 55,55 mol: 1 l = 55 ,55 mol / l). U holda bu qiymat berilgan haroratda (25°C) o'zgarmas bo'lib, u suvning ion mahsuloti KVt deyiladi: Suvning dissotsiatsiyasi endotermik jarayondir, shuning uchun Le Shatelye printsipiga muvofiq harorat oshishi bilan dissotsiatsiya kuchayadi, ion. mahsulot ortadi va 100 ° S da 10-13 qiymatiga etadi. 25°S haroratda toza suvda vodorod va gidroksil ionlarining kontsentratsiyasi bir-biriga teng: = = 10-7 mol/l Vodorod va gidroksil ionlarining kontsentratsiyasi bir-biriga teng bo'lgan eritmalar neytral deyiladi. Agar toza suvga kislota qo'shilsa, vodorod ionlarining konsentratsiyasi ortadi va 10-7 mol / l dan oshadi, muhit kislotali bo'ladi va gidroksil ionlarining konsentratsiyasi bir zumda o'zgaradi, shunda suvning ion mahsuloti saqlanib qoladi. uning qiymati 10-14. Xuddi shu narsa toza suvga gidroksidi qo'shganda sodir bo'ladi. Vodorod va gidroksil ionlarining kontsentratsiyasi ion mahsuloti orqali bir-biri bilan bog'liq, shuning uchun ionlardan birining kontsentratsiyasini bilib, ikkinchisining kontsentratsiyasini hisoblash oson. Masalan, = 10-3 mol/l bo'lsa, = KVt/ = 10-14/10-3 = 10-11 mol/l, yoki = 10-2 mol/l bo'lsa, = KVt/ = 10-14 bo'ladi. /10-2 = 10-12 mol/l. Shunday qilib, vodorod yoki gidroksil ionlarining kontsentratsiyasi muhitning kislotaliligi yoki ishqoriyligining miqdoriy xarakteristikasi bo'lib xizmat qilishi mumkin. Amalda ular vodorod yoki gidroksil ionlarining kontsentratsiyasidan emas, balki vodorod pH yoki gidroksil pH ko'rsatkichlaridan foydalanadilar. Vodorod pH indikatori vodorod ionlari konsentratsiyasining manfiy kasr logarifmiga teng: pH = - lg gidroksil indikator pH gidroksil ionlari konsentratsiyasining manfiy o'nlik logarifmasiga teng: pH = - log Buni ko'rsatish oson. pH + pH = 14 bo'lgan suvning ion mahsulotining logarifmini olish, agar muhitning pH qiymati 7 bo'lsa - muhit neytral, 7 dan kam bo'lsa, u kislotali va pH qancha past bo'lsa, vodorod ionlarining konsentratsiyasi shunchalik yuqori bo'ladi. . pH 7 dan yuqori bo'lsa, muhit ishqoriy ekanligini anglatadi; pH qanchalik yuqori bo'lsa, gidroksil ionlarining konsentratsiyasi shunchalik yuqori bo'ladi.

Kuchli elektrolitlarni kuchsizlardan qanday ajratish mumkin? va eng yaxshi javobni oldi

Pavel Beskrovniydan javob [master]
KUCHLI ELEKTROLITLAR suvda eriganida deyarli butunlay ionlarga ajraladi. Bunday elektrolitlar uchun DISSOTSIYALANISH DARAJASI QIMMATI suyultirilgan eritmalarda BIRLIKga intiladi.
Kuchli elektrolitlarga quyidagilar kiradi:
1) deyarli barcha tuzlar;
2) kuchli kislotalar, masalan: H2SO4 (sulfat kislota), HCl (xlorid kislota), HNO3 (nitrat kislota);
3) barcha ishqorlar, masalan: NaOH (natriy gidroksid), KOH (kaliy gidroksid).
ZAF ELEKTROLITLAR suvda eriganida deyarli ionlarga ajralmaydi. Bunday elektrolitlar uchun DISSOTSIYALANISH DARAJASI QIYMATI NOLga intiladi.
Zaif elektrolitlarga quyidagilar kiradi:
1) kuchsiz kislotalar - H2S (vodorod sulfidi), H2CO3 (uglerod kislotasi), HNO2;
2) ammiakning suvdagi eritmasi NH3 * H2O
DISSOTSIYALANISH DARAJASI - ionlarga parchalangan zarrachalar sonining (Nd) erigan zarrachalarning umumiy soniga (Np) nisbati (yunoncha alfa harfi bilan belgilanadi):
a= Nd / Nr. Elektrolitik dissotsilanish kuchsiz elektrolitlar uchun teskari jarayondir. Umid qilamanki, siz elektrolitlar nima ekanligini bilasiz, chunki siz so'rayapsiz. Bu oddiyroq, agar u murakkabroq bo'lsa, yuqoriga qarang (bir qator EO uchun).
Elektrolitik dissotsilanish kuchsiz elektrolitlar uchun teskari jarayondir.
Agar sizda savollar bo'lsa, unda sovunga boring.