14 Вопрос

Электролиты – вещества, которые подвергаются электролитической диссоциации, и вследствие чего их расплавы или растворы проводят электрический ток.

РАСТВОРЫ ЭЛЕКТРОЛИТОВ , содержат в заметных концентрациях ионы-катионы и анионы, образующиеся в результате электролитической диссоциации молекул растворенного в-ва. Р-ритель (чистый или смешанный) обычно в сколько-нибудь значит. степени не диссоциирован. Р. э. обладают способностью проводить электрич. ток и относятся к проводникам второго рода.

Сила электролита – характеризует способность вещества к распаду на ионы, численно равна степени диссоциации; различают сильные (α˃30%), средней силы (3%˂α˂10%) и слабые электролиты (α˂3%).

9.1. Электролитическая диссоциаяция

Электролитическая диссоциация (ЭД) – распад вещества в расплаве или растворе на составляющие их ионы.

ЭД веществ в растворе вызывают полярные молекулы растворителя (чаще Н₂О). Распадаться на ионы могут только вещества с ионным (NaCI…) или полярным (НС1…) типом химической связи. Продукты ЭД в водном растворе – гидратированные ионы (ионы окруженные молекулами Н₂О).

Создана теория ЭД Аррениусом 1884-1887гг., идею о гидратации ионов высказал Каблуков 1891г.

Электролиты – вещества, которые подвергаются ЭД и вследствие чего их расплавы или растворы проводят электрический ток.

Неэлектролиты (большинство органических соединений) этими свойствами не обладают.

Электропроводность электролитов определяется существованием в растворах или расплавах этих веществ подвижных (+) и (-) ионов. В ходе ионных реакций (реакций с участием ионов) концентрация ионов в растворе меняется, следовательно, меняется и электропроводность системы.

Факторы, влияющие на процесс электролитической диссоциации:

• Природа растворенного вещества. Повышение полярности растворенного вещества усиливает его ЭД в воде и наоборот. Так в ряду: NaCl → HCl → H₂ уменьшение полярности вещества снижает его растворимость и соответственно уменьшает его способность диссоциировать под действием полярного растворителя.

• Природа растворителя. Повышение полярности и диэлектрической постоянной растворителя усиливает ЭД растворенного вещества. Так NaCl хорошо диссоциирует в полярном растворителе (воде) и практически не диссоциирует в неполярном растворителе (бензоле); диссоциация СоСl₂ протекает лучше в воде (؏=81), чем в спирте (؏=27,8)

• Температура среды. Процесс ЭД является эндотермическим, следовательно, в соответствии с принципом Ле-Шателье, нагревание раствора усиливает ЭД, а охлаждение раствора наоборот, ослабляет ЭД. Для некоторых электролитов с повышением температуры эта зависимость не прямо пропорциональная, а проходит через максимум.

• Концентрация раствора. Уменьшение концентрации раствора электролита, повышает степень диссоциации. Это связано с тем, что с разбавлением раствора расстояние между ионами в растворе электролита увеличиваются, соответственно уменьшается возможность их ассоциации в молекулы.

 Ионные реакции

      Реакции, протекающие в растворах электролитов, называются ионными (ИР).  При написании ИР следует придерживаться следующей формы записи: в виде ионов записывают только сильные электролиты, а формулы малодиссоциированных (мдс) и малорастворимых соединений (мрс), а также летучих соединений (газов) следует писать в виде молекул.

    Ниже приведены примеры записи реакций химических уравнений в молекулярном (а), полном молекулярно-ионном  (б) и сокращенном ионно-молекулярном  (в) видах.

                   Ионные реакции  с образованием мрс (осадков):

                                  а)   MnCl₂   +  K₂S          MnS   +  2 KCl

б)  Mn ²⁺ + 2 Cl ‾ + 2 K⁺ +  S ²‾         MnS   +  2 K⁺  +  2 Cl ‾

в)  Mn ²⁺  +   S ²‾         MnS 

                   Ионные реакции с образованием мдс  (слабых электролитов):

а)    HBr   +   NaOH        NaBr   +  H₂O

б)  H⁺   +  Br‾  +  Na⁺  +  OH‾       Na⁺ + Brl‾  +  H₂O

в)  H⁺ + OH‾         H₂O

                   Ионные реакции с образованием летучих соединений (газов):

а)  Na₂CO₃  +  H₂SO₄       Na₂SO₄  +  CO₂­  + H₂O

б)   2 Na⁺ + CO₃ ²‾ + 2 H⁺   +  SO₄²‾       2 Na⁺ +  SO₄²‾  +  CO₂­  +  H₂O

в)     CO₃ ²‾  +  2 H⁺         CO₂­  +   H₂O

                   Ионные реакции с образованием комплексных соединений:

а)    Zn(OH)₂    +   2 NaOH        Na₂[Zn(OH)₄]

б)   Zn(OH)₂    +   2 Na⁺ + 2 OH¯       2 Na⁺ + [Zn(OH)₄] ²‾

в)   Zn(OH)₂    +   2 OH‾       [Zn(OH)₄]²‾

 

 15 ВОПРОС