Електролитна дисоциация - как да я разберем?

Мислили ли сте някога защо някои решения водят електричество, докато други не? Например, всички знаят, че е по-добре да не се къпят, докато косата се използва със сешоар. В края на краищата водата е добър проводник на електрически ток, и ако една работеща сешоар падне във водата, тогава късо съединение да не се избягва. Всъщност водата не е толкова добър проводник на тока. Има решения, които водят до много по-добро електричество. Такива вещества се наричат ​​електролити. Те включват киселини, алкали и водоразтворими соли.

Електролити - кои са те?

Възниква въпросът: защо решенията на някои вещества позволяват електричество, а други - не? Всичко се отнася за заредени частици - катиони и аниони. Когато се разтварят във вода, електролитите се разпадат на йони, които се движат в дадена посока в присъствието на електрически ток. Позитивно заредените катиони се преместват в отрицателния полюс - катодът, а отрицателно заредените аниони се преместват в положителния полюс - анода. Процесът на разлагане на материята на йони по време на топене или разтваряне във вода има гордо име - електролитна дисоциация.

Този термин бе въведен от шведския учен S. Arrenius, когато изучаваше свойствата на решенията, за да позволи електричеството да преминава. За това той затвори електрическа верига чрез решение на вещество и светлината е включена или не. Ако лампата с нажежаема жичка светне - разтворът провежда електричество, което означава, че това вещество е електролит. Ако крушката остане изчезнала - тогава разтворът не провежда електричество, оттук и това вещество - неелектролит. Неелектролитите включват разтвори на захар, алкохол, глюкоза. Но таблицата сол rasorov, сярна киселина и натриев хидроксид перфектно провеждат електрически ток, поради което в тях протича електролитна дисоциация.

Как се извършва дисоциацията?

Впоследствие теорията за електролитната дисоциация е разработена и допълнена от руски учени IA. Kablukov и V.A. Kistyakovskii, прилагайки към своето обосноваване химическата теория на разтвори на D.I. Университета Менделеев.

Тези учени установиха, че електролитната дисоциация на киселини, алкали и соли се получава в резултат на хидратацията на електролита, т.е. взаимодействието му с водните молекули. Йоните, катионите и анионите, образувани в резултат на този процес, ще бъдат хидратирани, т.е. свързани с водни молекули, които ги обграждат с плътен пръстен. Техните свойства са значително различни от нехидратираните йони.

По този начин, в разтвора на стронциев нитрат Sr (NO3) 2, както и в разтвори на цезиев хидроксид CsOH, протича електролитна дисоциация. Примери за този процес могат да бъдат изразени чрез следното реакционни уравнения:

Sr (NO3) 2 = Sr2 + + 2NO3-,

т.е. когато една молекула на стронциев нитрат се дисоциира, се образува един стронциев катион и два нитратни аниона;

CsOH = Cs + OH-,

т.е. с дисоциацията на една молекула цезиев хидроксид, се образува един цезиев цезий и един хидроксиден анион.

Електролитна дисоциация на киселини се получава по подобен начин. За йодоводородната киселина, този процес може да бъде изразен чрез следното уравнение:

HJ = Н + + CJ-,

т.е. когато една молекула от йодоводородна киселина се дисоциира, се образува един водороден катион и един анион йод.

Механизъм на дисоциация.

Електролитната дисоциация на електролитните вещества протича в няколко етапа. За вещества с тип йонна връзка, като NaCl, NaOH, този процес включва три последователни процеса:

• Първоначално водните молекули, имащи два непропорционални полюса (положителни и отрицателни) и представляващи дипол, са ориентирани към кристалните йони. Те придават положителен полюс на отрицателния йон на кристала и обратното, отрицателен полюс на положителния йон на кристала;

• тогава хидратацията на кристалните йони се осъществява с водни диполи,

• и едва след това хидратираните йони изглежда се различават в различни посоки и започват да се движат в разтвора или да се стопят хаотично, докато не бъдат засегнати от електрическо поле.

  За вещества с ковалентна полярна връзка, като например НС1 и други киселини, процесът на дисоцииране е подобен, с изключение на това, че в началния етап ковалентната връзка отива към йонната връзка поради действието на водните диполи. Това са основните точки на теорията за дисоциацията на веществата.