ausgezeichnete Leiter von elektrischem Strom - Gold, Kupfer, Eisen, Aluminium, Legierungen.Zusammen mit ihnen, gibt es eine große Gruppe von Substanzen, Nichtmetallen, schmilzt und wässrige Lösungen haben auch die Eigenschaft Leitfähigkeit.Diese starke Basen, Säuren, etwas Salz, zusammenfassend "Elektrolyte" bezeichnet.Was ist die ionische Leitfähigkeit?Lassen Sie uns herausfinden, was haben substanz Elektrolyte zu dieser weit verbreitetes Phänomen.
die Partikel tragen Kosten?
rund um die Welt ist voll von verschiedenen Leitern und Isolatoren.Auf diese Eigenschaften, Organe und Substanzen, seit der Antike bekannt.Griechische Mathematiker Thales hatte Erfahrung mit Bernstein (griechisch - "Elektron").Reiben auf Seide, Wissenschaftler haben das Phänomen der Schwerkraft Haare, Wollfasern beobachtet.Später wurde bekannt, dass Bernstein ist ein Isolator.Diese Substanz keine Partikel, die eine elektrische Ladung tragen konnte.Gute Leiter - Metalle.Sie umfassen Atome vorhanden sind, positive Ionen und freien, unendlich kleinen negativen Teilchen - Elektronen.Sie bieten Transfergebühren bei Strom geleitet wird.Starken Elektrolyten in trockener Form enthalten keine freien Teilchen.Aber durch Auflösen und Schmelzen des Kristallgitter zerstört und die Polarisation von einer kovalenten Bindung.
Wasser, Elektrolyte und Nichtelektrolyte.Was ist in der Auflösung?
Geben oder Elektronen zu verbinden, werden Atome von metallischen und nichtmetallischen Elemente in Ionen umgewandelt.Zwischen ihnen im Kristallgitter gibt es eine starke Verbindung.Auflösen oder Schmelzen von ionischen Verbindungen, wie Natriumchlorid, was zu seiner Zerstörung.In polaren Molekülen keine Verwandte oder freie Ionen, kommen sie in Kontakt mit Wasser.In 30-er Jahren des XIX Jahrhunderts, Michael Faraday entdeckt, dass Lösungen einiger Stoffe leiten Strom.Der Wissenschaftler eingeführt, in die Wissenschaft so wichtige Konzepte:
- Ionen (geladene Teilchen);
- Elektrolyte (Leiter der zweiten Art);
- Kathode;
- Anode.
Es gibt Verbindungen - starke Elektrolyte, Gittern, die vollständig mit der Freisetzung von Ionen zerstört.
sind unlösliche Materialien und solche, die in der molekularen Form gespeichert sind, beispielsweise Zucker, Formaldehyd.Solche Verbindungen sind nicht-Elektrolyte genannt.Für sie ist gekennzeichnet durch die Bildung von geladenen Teilchen.Schwache Elektrolyte (Kohle und Essigsäure, Ammoniumhydroxid und andere Substanzen) sind ionenarm.
Theorie der elektrolytischen Dissoziation
In seinen Werken wurde der schwedische Wissenschaftler S. Arrhenius (1859-1927) über die Ergebnisse der Faraday basiert.In Zukunft klären die Situation seiner Theorie der russischen Forscher I. Heels und B. Kistyakovsky.Sie fanden heraus, dass die Auflösung und das Schmelzen der Ionen nicht sämtliche Stoffe sowie Elektrolyte nur bilden.Was ist die Dissoziation von S. Arrhenius?Dies ist die Zerstörung der Moleküle, die auf das Auftreten der geladenen Teilchen in Lösungen und Schmelzen führt.Die wichtigsten theoretischen Position S. Arrhenius:
- Basen, Säuren und Salze in der Lösung in einem dissoziierten Zustand.
- reversibel in Ionen starke Elektrolyte distanzieren.
- wenig schwach Form von Ionen.
Indikator für den Grad der Dissoziation der Materie (oft ausgedrückt als Prozentsatz) ist das Verhältnis der Anzahl der Moleküle in Ionen aufgebrochen, und die Gesamtzahl der Teilchen in Lösung.Elektrolyte stark sind, wenn der Wert dieses Parameters über 30%, die schwache - weniger als 3%.
Eigenschaften Elektrolyte
theoretische Schlussfolgerungen S. Arrhenius ergänzt späteren Studien der physikalischen und chemischen Prozesse in Lösungen und Schmelzen von russischen Wissenschaftlern durchgeführt.Eine Erläuterung der Eigenschaften der Säuren und Basen.Zu ersteren zählen die Verbindungen in Lösungen von Kationen, die nur die Metallionen zu detektieren können, sind Anionen OH⁻ Partikel.Säuremoleküle zerfallen in negative Ionen-Rest von Wasserstoff und Protonen (H +).Die Bewegung der Ionen in Lösung und Schmelze - chaotisch.Betrachten wir die Ergebnisse des Experiments, die erfordern, um die Kette zu sammeln würde die Kohlenstoffelektroden und den gemeinsamen Glühbirne.Überprüfen Sie die Leitfähigkeit von Lösungen verschiedener Stoffe: Natriumchlorid, Zucker und Essigsäure (die ersten beiden - Elektrolyte).Was ist der Stromkreis?Diese Stromquelle und Leitungen miteinander verbunden sind.Mit der Schließung der Schaltung wird brennen heller als das Licht in einer Lösung von Salz.Die Bewegung der Ionen wird der Bestellung.Anionen sind mit der positiven Elektrode und Kationen gerichtet - auf negativ.
Dabei wird Essigsäure in einer kleinen Menge von geladenen Teilchen beteiligt.Zucker nicht ein Elektrolyt leitet nicht.Zwischen den Elektroden in dieser Lösung würde die Isolationsschicht, wird das Licht nicht zu beleuchten.
chemische Wechselwirkung zwischen Elektrolyt
Beim Pumpen-Lösungen können das Verhalten von Elektrolyten zu beobachten.Was ionische Gleichungen solche Reaktionen?Nehmen wir das Beispiel der chemischen Reaktion zwischen Bariumchlorid und Natriumnitrat:
2NaNO3 + BaCl2 + = 2 NaCl + Ba (NO3) 2.
Formel Elektrolyte können in ionischer Form geschrieben werden:
2Na + + + 2NO3- Ba2 + + 2Cl = 2 Na + + + 2Cl Ba2 + + 2NO3-.
Taken Reaktionsstoffe - starke Elektrolyte.In diesem Fall wird die Zusammensetzung der Ionen nicht verändert.Die chemische Wechselwirkung zwischen den Elektrolytlösungen in den drei möglichen Fällen: 1. Wenn
einem Produkt ein unlöslicher Stoff.
Molecular Gleichung: Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2 NaCl.
schreiben die Zusammensetzung des Elektrolyten in Form von Ionen:
2Na + + SO42- + Ba2 + + 2Cl = BaSO4 (weißer Niederschlag) + 2Na + 2Cl.
2. Einer der gebildeten Verbindungen - Gas.
3. Von den Produkten der Reaktion ist ein schwacher Elektrolyt.
Water - eine der schwache Elektrolyte
Chemisch reines Wasser (destilliertes) keinen elektrischen Strom zu leiten.Aber darin gibt es eine kleine Anzahl von geladenen Teilchen.Diese Protonen H + und OH- Anionen.Dissoziation unterliegt einer vernachlässigbaren Anzahl von Wassermolekülen.Es Größenordnung - Ionenprodukt von Wasser, das bei 25 ° C konstant istEs ermöglicht, die Konzentration von H + und OH- zu kennen.Wiegen Wasserstoffionen in saurer Lösung, die Hydroxid-Anion in Laugen.In neutral - sie entspricht der Anzahl der H + und OH-.Mittwoch Lösung charakterisiert auch den pH-Wert (pH).Je höher sie ist, desto mehr vorhanden Hydroxid-Ionen.Mittwoch ist neutral im pH-Bereich in der Nähe von 6-7.In Gegenwart von H + und OH- Farbe ändern Substanz-Indikatoren: Lackmus, Phenolphthalein, Methylorange und andere.
Eigenschaften von Lösungen und Schmelzen von Elektrolyten sind weit verbreitet in der Industrie, Technologie, Landwirtschaft und Medizin.Wissenschaftliche Absicherung durch eine Reihe von prominenten Wissenschaftlern gelegt, um das Verhalten der Partikel, aus denen sich Salz, Säuren und Basen zu erklären.Diese Lösungen auftreten, mehrere Ionenaustauschreaktion.Sie werden in vielen industriellen Prozessen, Elektrochemie, der Galvanotechnik.Prozesse in Lebewesen auftreten, auch zwischen den Ionen in der Lösung.Viele Nichtmetalle und Metalle toxisch wie Atome und Moleküle, die wesentlich in der Form von geladenen Partikeln (Natrium, Kalium, Magnesium, Chlor, Phosphor und andere).