Електролітична дисоціація (йонізація) — це розпад електролітів на сольватовані (гідратовані) йони під дією молекул розчинника.

Речовини, що розпадаються на йони в розчинах або розплавах, називаються електролітами. Речовини, що не розпадаються на йони в розчинах або розплавах, називаються неелектролітами.

Електроліти — провідники другого роду. До електролітів належать кислоти, основи і солі. Неелектроліти не проводять електричний струм. До неелектролітів належить більшість органічних сполук, а також речовини, молекули яких мають ковалентні неполярні або малополярні зв’язки. Для пояснення електропровідності й інших властивостей електролітів шведський учений С. Арреніус у 1887 році запропонував гіпотезу (теорію) електролітичної дисоціації. Ця теорія включає такі положення:

1. Електроліти при розчиненні у воді розпадаються (дисоціюють) на йони — позитивні і негативні. Йони перебувають у більш стійких електронних станах, ніж атоми. У розчині йони безладно рухаються.

2. Під дією електричного струму рух йонів стає впорядкованим: позитивні йони (катіони) починають рухатися до катода, негативні йони (аніони) до анода. Ці напрямки руху йонів пояснюються їхнім притяганням до протилежно заряджених електродів.

3. Процес дисоціації процес оборотний. Одночасно з розпаданням молекул на йони (дисоціація) йде процес з’єднування йонів (асоціація). Тому в рівняннях електролітичної дисоціації замість знака рівності ставлять знак оборотності.

П р и к л а д. Процес електролітичної дисоціації молекули NаСl записується так:

NaСl ↔ Na⁺ + Сl^ˉ.

Процес, зворотний процесу дисоціації, називається моляризацією.

Електролітами є сполуки з йонним або полярним зв’язком. Це солі, кислоти, основи. Дисоціювати на йони вони можуть у полярних розчинниках. Явище електролітичної дисоціації спостерігається не тільки у водних, але й у неводних розчинах. Основною причиною дисоціації є сольватація (гідратація) молекул розчиненої речовини.

За допомогою теорії електролітичної дисоціації визначають і описують властивості кислот, основ і солей.

Кислотами називають електроліти, які при дисоціації утворюють катіони тільки Гідрогену: НNО₃ ↔ Н⁺ + NО₃ˉ. Двох- і багатоосновні кислоти дисоціюють ступінчасто (поступово). Ступінчаста дисоціація кислот пояснює утворення кислих солей.

П р и к л а д. Дисоціація сульфатної кислоти відбувається у два ступені.

Перший ступінь: Н₂SO₄ ↔ Н⁺ + НSO₄ˉ;

другий ступінь: НSO₄ˉ ↔ Н⁺ + SO₄²ˉ.

Основами називають електроліти, які при дисоціації утворюють аніони тільки гідроксид-іона: КОН ↔ К⁺ + ОНˉ. Двох- і багатоосновні основи дисоціюють ступінчасто. Ступінчаста дисоціація основ пояснює утворення основних солей.

П р и к л а д. Дисоціація кальцій гідроксиду відбувається у два ступені.

Перший ступінь: Са(ОН)₂ ↔ Са(ОН)⁺ + ОНˉ;

другий ступінь: Са(ОН)⁺ ↔ Са²⁺ + ОНˉ.

Основи, що дисоціюють як основи і як кислоти, називаються амфотерними, або амфолітами.

П р и к л а д. Амфоліт Zn(ОН)₂ в кислому середовищі дисоціює як основа: Zn(ОН)₂ ↔ Zn²⁺ + 2OНˉ, а в лужному середовищі дисоціює як кислота: Zn(ОН)₂ ↔ 2Н⁺ + ZnО₂²ˉ.

Солями називають електроліти, які при дисоціації утворюють катіони металів (а також катіон амонію NH₄⁺) і аніони кислотних залишків. Середні солі дисоціюють в один ступінь.

П р и к л а д. Середня сіль К₃РО₄дисоціює таким чином:

К₃РО₄ ↔ 3К⁺ + РО₄³ˉ

Кислі й основні солі дисоціюють ступінчасто. Кислі солі при дисоціації спочатку утворюють катіони металу, потім катіони Гідрогену, а також аніони кислотних залишків.

П р и к л а д. Кисла сіль К₂НРО₄ дисоціює таким чином:

К₂НРО₄ ↔ 2К⁺ + НРО₄²ˉ — це перший ступінь дисоціації,

НРО₄²ˉ ↔ Н⁺ + РО₄³ˉ — другий ступінь дисоціації.

Основні солі при дисоціації спочатку утворюють кислотні залишки, а потім гідроксид-іони, а також катіони металів.

П р и к л а д. Основна сіль Са(ОН)Сl дисоціює таким чином:

Са(ОН)Сl ↔ Са(ОН)⁺ + Сlˉ — першій ступінь дисоціації,

Са(ОН)⁺ ↔ Са²⁺ + ОНˉ — другий ступінь дисоціації.

Електролітична дисоціація — процес оборотний, тому в розчині одночасно існують і йони, і молекули: «молекула ↔ йони». Розчини електролітів характеризуються ступенем дисоціації (він позначається грецькою буквою «альфа» α).

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Електролітична дисоціація	\|	Дисоціація води. Водневий показник

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.005 сек.