Graden af ​​dissociation af svage og stærke elektrolytter

click fraud protection

Udtrykket "dissociation" i kemi og biokemi refererer til processen med nedbrydning af kemiske forbindelser i ioner og radikale.Dissociation - er det modsatte fænomen forening eller rekombination, og er reversibel.Kvantificering af dissociation udføres ved anvendelse af en værdi som graden af ​​dissociation.Det har bogstaver α og kendetegnet ved dissociationsreaktionen, der forekommer i homogene (homogene) systemer ifølge ligningen: CA ↔ R + en ligevægtstilstand.SC - en partikel af udgangsmaterialet, K og A - er de fine partikler, der brød som følge af dissociation af større partikler af stoffet.Hvoraf det fremgår, at systemet vil blive dissocieret og udissocieret partikler.Antages det, at de n molekyler i opløsning og ikke nedbrydes N molekyler, kan disse værdier bruges til at kvantificere dissociation, der beregnes som en procentdel: a = n • 100 / N eller enhed fraktioner: a = n / N.

Det vil sige, at graden af ​​dissociering er forholdet mellem dissocierede partikler (molekyler) af homogene (opløsning) den oprindelige mængde af partikler (molekyler) i systemet (opløsning).Hvis det er kendt, at α = 5%, betyder det, at kun 5 ud af 100 molekyler af oprindelige molekyler er i form af ioner, og de resterende 95 molekyler ikke dekomponerer.For hver enkelt stof α er en individuel, da den afhænger af den kemiske natur af molekylet, samt temperaturen og mængden af ​​stof i et homogent system (i opløsning), dvs. af dets koncentration.Stærke elektrolytter, som omfatter visse syrer, baser og salte i opløsningen helt dissociere til ioner, derfor ikke egnet til at studere dissociationsprocessen.Derfor, for at studere svage elektrolytter anvendes, hvis molekyler er dissocieret til ioner i opløsningen helt.

For reversibel dissociation reaktion dissocieringskonstanten (Kd), som karakteriserer tilstanden af ​​ligevægt er givet ved: Kd = [K] [A] / [SC].Hvordan konstant og graden af ​​dissociation er indbyrdes forbundet, kan det betragtes som et eksempel på en svag elektrolyt.Baseret på loven om fortynding bygget alle logiske ræsonnement: Kd = c • α2, hvor c - opløsningens koncentration (i dette tilfælde = [CA]).Det vides, at i opløsning volumen V 1 mol dm3 opløst stof.I den indledende tilstand, kan tætheden af ​​molekylerne i udgangsmaterialet udtrykkes ved: c = [SC] = 1 / V mol / dm3 og ionkoncentrationen vil være: [R] = [A] = 0 / V mol / dm3.Efter at have nået ligevægt deres værdier ændres: [SC] = (1 - α) / V mol / dm3 og [R] = [A] = α / V mol / dm3, mens Kd = (α / V • α / V) /(1 - α) / V = ​​α2 / (1 - α) • V.Tilfælde af små dissociere elektrolytter, dissociation grad (α), som er tæt på nul, og opløsningens volumen kan udtrykkes i form af kendt koncentration: V = 1 / [Ka] = 1 / s.Så ligningen kan omdannes: Kd = α2 / (1 - α) • V = α2 / (1 - 0) • (1 / s) = α2 • s, og udtrække kvadratroden af ​​fraktionen cd / s, kan beregnes dissociation gradα.Denne lov er gyldig, hvis α er meget mindre end 1.

For stærke elektrolytter er mere egnet sigt tilsyneladende grad af dissociation.Det er fundet, som forholdet mellem det tilsyneladende store antal dissocierede partikler på fast eller isotonisk formel afgørende faktor (kaldet faktor Van't Hoff viser den sande opførsel af stoffet i opløsningen): α = (I - 1) / (n - 1).Her i - Van't Hoff faktoren, og n - antal ioner dannes.For opløsninger er de molekyler der fuldstændig op i ioner, a ≈ 1, og med et fald i koncentrationen af ​​α stigende tendens til 1. Dette skyldes teorien af ​​stærke elektrolytter, hvorefter bevægelsen af ​​kationer og anioner brudt molekyler stærk elektrolyt er vanskeligt af flere grunde.Først ioner omgivet af molekyler af det polære opløsningsmiddel er en elektrostatisk interaktion kaldes solvatering.For det andet, modsat ladede kationer og anioner til stede i opløsningen, på grund af de kræfter gensidige tiltrækning udgør associerede eller ionpar.Associates opfører sig som dissocierede molekyler.