Ce este teoria disocierii electrolitice?

teoria disocierii electrolitice se referă la separarea unei molecule de electroliți în atomii săi constituenți. Disocierea electronilor este separarea unui compus în ionii săi în soluția de intrare. Disocierea electrolitică are loc ca urmare a interacțiunii solutului și solventului.

Rezultatele efectuate pe spectroscop indică faptul că această interacțiune este în primul rând de natură chimică. Pe lângă capacitatea de solvatare a moleculelor de solvent și constanta dielectrică a solventului, o proprietate macroscopică, joacă și un rol important în disocierea electrolitică..

Teoria clasică a disocierii electrolitice a fost dezvoltată de S. Arrhenius și W. Ostwald în anii 1880. Se bazează pe presupunerea disocierii incomplete a solutului, caracterizată prin gradul de disociere, care este fracția moleculelor electrolitului. care se disociază.

Echilibrul dinamic dintre molecule și ioni disociați este descris de legea acțiunii de masă.

Există mai multe observații experimentale care susțin această teorie, inclusiv: ionii prezenți în electroliții solizi, aplicarea legii lui Ohm, reacția ionică, căldura neutralizării, proprietățile coligative anormale și culoarea soluției, printre altele..

Teoria disocierii electrolitice

Această teorie descrie soluții apoase în termeni de acizi, care se disociază pentru a oferi ioni de hidrogen și baze, care se disociază pentru a oferi ioni de hidroxil. Produsul unui acid și al unei baze este sarea și apa.

Această teorie a fost expusă în 1884 pentru a explica proprietățile soluțiilor electrolitice. Este, de asemenea, cunoscut sub numele de teoria ionilor.

Bazele principale ale teoriei

Când un electrolit se dizolvă în apă, acesta se separă în două tipuri de particule încărcate: una încărcând o sarcină pozitivă și cealaltă cu o sarcină negativă. Aceste particule încărcate se numesc ioni. Ionii încărcați pozitiv se numesc cationi și ionii încărcați negativ sunt denumiți anioni..

În forma sa modernă, teoria presupune că electroliții solizi sunt compuși din ioni care sunt ținuți împreună de forțele electrostatice de atracție..

Când un electrolit este dizolvat într-un solvent, aceste forțe sunt slăbite și apoi electrolitul trece printr-o disociere în ioni; ionii se dizolvă.

Procesul de separare a moleculelor în ioni dintr-un electrolit se numește ionizare. Fracția din numărul total de molecule prezente în soluție ca ioni este cunoscută sub numele de gradul de ionizare sau gradul de disociere. Acest grad poate fi reprezentat de simbolul α.

S-a observat că toți electroliții nu se ionizează la același nivel. Unele sunt aproape complet ionizate, în timp ce altele sunt slab ionizate. Gradul de ionizare depinde de mai mulți factori.

Ionii prezenți în soluție se reunesc constant pentru a forma molecule neutre, creând astfel o stare de echilibru dinamic între moleculele ionizate și neionizate..

Când un curent electric este transmis prin soluția de electroliți, ionii pozitivi (cationii) se deplasează spre catod, iar ionii negativi (anioni) se deplasează spre anod pentru a se descărca. Aceasta înseamnă că apare electroliza.

Soluții de electroliți

Soluțiile electrolitice sunt întotdeauna neutre prin natura lor, deoarece sarcina totală a unui set de ioni este întotdeauna egală cu sarcina totală a celuilalt set de ioni. Cu toate acestea, nu este necesar ca numărul celor două seturi de ioni să fie întotdeauna egal..

Proprietățile electroliților din soluție sunt proprietățile ionilor prezenți în soluție.

De exemplu, o soluție acidă conține întotdeauna ioni H +, în timp ce soluția bazică conține ioni OH și proprietățile caracteristice ale soluțiilor sunt cele cu ioni H- și respectiv OH-..

Ionii acționează ca molecule spre depresiunea punctului de îngheț, ridicând punctul de fierbere, scăzând presiunea vaporilor și stabilind presiunea osmotică..

Conductivitatea soluției electrolitice depinde de natura și numărul de ioni atunci când curentul este încărcat prin soluție prin mișcarea ionilor..

Ioni

Teoria clasică a disocierii electrolitice este aplicabilă numai soluțiilor diluate de electroliți slabi.

Electroliții puternici din soluțiile diluate sunt practic disociați complet; în consecință, ideea unui echilibru între ioni și molecule disociate nu contează.

Conform conceptelor chimice, cele mai complexe perechi de ioni și agregate se formează în soluții de electroliți puternici în concentrații medii și mari..

Datele moderne indică faptul că perechile de ioni constau din doi ioni încărcați opus în contact cu sau separați de una sau mai multe molecule de solvent. Perechile de ioni sunt neutre din punct de vedere electric și nu participă la transmiterea energiei electrice.

În soluțiile relativ diluate de electroliți puternici, echilibrul dintre ioni dizolvați individual și perechi de ioni poate fi descris aproximativ într-un mod similar cu teoria clasică a disocierii electrolitice prin disociere constantă..

Factori legați de gradul de ionizare

Gradul de ionizare al unei soluții de electroliți depinde de următorii factori:

• Natura solutului: Când părțile ionizabile ale moleculei unei substanțe sunt ținute împreună prin legături covalente în loc de legături electrovalente, mai puțini ioni sunt furnizați în soluție. Aceste substanțe sunt anumiți electroliți slabi. La rândul lor, electroliții puternici sunt aproape complet ionizați în soluție..
• Natura solventului: funcția principală a solventului este de a slăbi forțele electrostatice de atracție dintre doi ioni pentru a le separa. Apa este considerată cel mai bun solvent.
• Diluare: capacitatea de ionizare a unui electrolit este invers proporțională cu concentrația soluției sale. Prin urmare, gradul de ionizare crește odată cu creșterea diluării soluției..
• Temperatura: gradul de ionizare crește odată cu creșterea temperaturii. Acest lucru se datorează faptului că la temperaturi mai ridicate, viteza moleculară crește, depășind forțele de atracție dintre ioni..

Referințe

1. Disocierea electrolitică. Recuperat din dictionary.com.
2. Disocierea electrolitică. Recuperat de la encyclopedia2.thefreedictionary.com.
3. Teoria disocierii electrolitice. Recuperat de la vocabulary.com.
4. Teoria lui Arrhenius a disocierii clectrolitice. Recuperat de pe asktiitians.com.