46. Равновесные явления в растворах электролитов. Основные положения теории электролитической диссоциации с.Аррениуса.

НЕ УВЕРЕН

Равновесие между недиссоциированными молекулами и ионами описывается соответствующей константой, называемой константой диссоциации.

Константа диссоциации (K_д) – отношение произведения равновесных концентраций ионов в степени соответствующих стехиометрических коэффициентов к концентрации недиссоциированных молекул.

,

(11)

где [А⁺], [В^-], [АВ] – равновесные молярные концентрации ионов и недиссоциированных частиц.

Значения констант диссоциации слабых электролитов определены экспериментально и приведены в справочниках. Для сильных электролитов константы отсутствуют, т. к. их диссоциация необратима. Например, диссоциация уксусной кислоты и константа диссоциации выражаются уравнениями:

CH₃COOH ⇄ CH₃COO^– + H⁺,  .

Если молекула слабого электролита состоит более чем из двух ионов, то его диссоциация идет по ступеням, и каждая ступень характеризуется своей константой диссоциации. Например, диссоциация H₂CO₃ может протекать в 2 ступени:

1 ступень H₂СO₃ ⇄ H⁺ + HСO₃^–

2 ступень: HСO₃^– ⇄ H⁺ + СO₃^2–

Исходя из значений константы диссоциации, можно оценивать и сравнивать силу электролитов: чем меньше К_Д тем слабее электролит, и наоборот.

Для разбавленных растворов слабых электролитов между константой диссоциации, концентрацией раствора и степенью диссоциации существует связь, которая выражается законом разбавления Оствальда: степень диссоциации возрастает с уменьшением концентрации раствора (т.е. при его разбавлении).

(12)

Если степень диссоциации очень мала <<1, то (1–)1. Следовательно, закон разбавления Оствальда для слабых электролитов принимает вид:

или  .

(13)

Основные положения ТЭД (Сванте Аррениуса - 1887).

1. Электролиты при растворении в воде распадаются (диссоциируют) на ионы – положительные и отрицательные.

2. Под действием электрического тока ионы приобретают направленное движение: положительно заряженные частицы движутся к катоду, отрицательно заряженные – к аноду. Поэтому положительно заряженные частицы называются катионами, а отрицательно заряженные – анионами.

3. Направленное движение происходит в результате притяжения их противоположно заряженными электродами (катод заряжен отрицательно, а анод – положительно).

4. Ионизация – обратимый процесс: параллельно с распадом молекул на ионы (диссоциация) протекает процесс соединения ионов в молекулы (ассоциация).

62