Сильні електроліти - малюнок

Сильні електроліти — формули, приклади, список сполук



Одне з використовуваних в хімії правил – це закон електролітичної дисоціації. Згідно з ним, сильні електроліти, в список яких входять солі, кислоти, гідроксиди, на відміну від погано дисоційованих речовин, при розчиненні у воді частково або повністю розпадаються на окремі частинки, звані іонами.

В результаті розчин стає здатним проводити електричний струм.

Теорія електролітичної дисоціації

Основне поняття

При розчиненні відбувається розпад під впливом полярних молекул. В результаті реагент набуває здатність проводити електричний струм. Позитивно заряджені елементи називають катіонами, а негативно заряджені — аніонами.

Для кількісної характеристики розглянутого процесу хіміки ввели таке поняття, як ступінь розчинності. Це співвідношення кількості компонентів, що розпалися до загального числа інгредієнтів.

Такий показник розраховується за формулою

a = n/N

де:

  • Буква n – об’єм складових, що розчинилися.
  • Скільки всього взято речовини позначається N.
  • Рівень розпаду на іони – A. Подібну величину виражають в одиницях або відсотках.

У групи, яка називається сильними електролітами, a понад 30%. Якщо ж у складових це значення від 3 до 30%, вони вважаються середніми, а при менш як 3% їх називають слабкі електроліти.

У першу підгрупу входять неорганічні солі, наприклад, Na2SO4 або K2S і сильні кислоти (HCl, HMnO4, HClO4). До другої підгрупи належить H3PO4, а до третьої — HNO3, H2O. Неелектролітами вважаються оксиди, які не взаємодіють з водою. Належать до них і більшість органічних речовин.

Групи електролітів

Тонкощі процесу

Добре розчинна група дисоціює у водному розчині повністю. Розпад молекул на іони незворотній. При дисоціації утворюються тільки стійкі заряджені частинки.

Розчинення фосфату натрію відбувається так:

Na3PO4 = 3NA+ +3PO43-

Що стосується амонійхромного галуна, він розпадається наступним чином:

NH4Cr(SO4)2 = NH4+ + Cr3+ + 2So42-

Реагенти, що володіють слабо вираженими електролітичними властивостями, можна визначити по тому, що вони розчиняються, в кілька стадій:

  • Схема для вугільної (карбонатної) кислоти – H2CO3 = H + + HCO32- і HCO32- = H+ + CO32-.
  • Слід вказати порядок для гідроксиду магнію: Mg (OH)2 = Mg (OH) + OH – і Mg (OH) = Mg2+ + OH.
  • У кислотних солей спочатку розриваються іонні зв’язки, а потім ковалентні ступінчасті. Як у гідрокарбонату калію: KHCO3 = K+ + HCO3 і HCO3 = H+ + CO32-

Сильні і слабкі електроліти - схематичне зображення

Порівняння категорій

У водному розчині особливості поведінки сильних і слабких різновидів відрізняються. У сполук з низьким ступенем дисоціації, на відміну від тих, у яких цей показник високий, вміст іонів невеликий, відстань між ними велика, а взаємодія частинок незначна.

У електролітів, що володіють більшою силою розчинності, складові елементи, через значну концентрованість, знаходяться набагато ближче один від одного. Наприклад, в насиченому хлориді натрію віддаленість між ними у 2 рази більше, ніж в кристалах.

При цьому у них сили відштовхування і міжіонне тяжіння досить великі. Іонні мікроелементи не цілком вільні. Їх рух обмежує взаємне тяжіння один до одного. Завдяки йому, вони оточені кулястим “роєм” протилежно заряджених частинок.

Таблиця електролітів

Закон розведення

Цей постулат розуміється як співвідношення, яке виражає залежність еквівалентної електропровідності розведеного розчину, бінарного електроліту від вихідної концентрації. Розрахунок проводиться так:

k = cλ211 – λ)

де

  • k – дисоціативна константа,
  • с – рівень насичення.
  • λ і λ1 – значення провідності при заданій насиченості (можливо нескінченне розведення).

Така пропорція вважається наслідком закону діючих мас і рівності λ/ λ1= a (ступінь розчинності). Правило виведено вченим Д. Оствальдом в 1888 році. Він же підтвердив його дослідним шляхом.

Проведений експеримент мав велике значення для подальшого розвитку теорії розчинення не тільки реагентів, які є сильними електролітами, але і погано розчинних електролітів.

У хімії використовуються різні правила, в тому числі закон дисоціації. Згідно з ним, у речовин, що володіють високими і низькими електролітичними властивостями, цей процес відбувається по-різному.

Leave a Reply

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *