מוליכים מצוינים של זרם חשמלי - זהב, נחושת, ברזל, אלומיניום, סגסוגות.יחד איתם, יש קבוצה גדולה של חומרים, שאינן מתכות, נמס ותמיסות מימיות יש גם את רכושם של מוליכות.זה בסיס חזק, חומצות, קצת מלח, יכונה "אלקטרוליטים".מה היא המוליכות יוניות?בואו לגלות את מה שיש חומר-אלקטרוליטים לתופעה נפוצה זו.
שחלקיקים לבצע חיובים?
סביב העולם מלא של מנצחים ומבודדים שונים.על נכסים, גופים אלה וחומרים ידועים מאז ימי קדם.מתמטיקאי יווני תאלס היה ניסיון עם ענבר (ביוונית - "אלקטרון").לשפשף אותו על משי, מדענים הבחינו בתופעה של שיער הכבידה, סיבי צמר.מאוחר יותר נודע כי הענבר הוא מבודד.חומר זה לא חלקיקים שיכולים לשאת מטען חשמלי.מוליכים טובים - מתכות.הם כוללים אטומים הם, יונים הנוכחיים חיוביים וחלקיקים חופשיים, לאין שיעור קטן שליליים - אלקטרונים.הם מספקים חיובי העברה כאשר הנוכחי הוא עבר.אלקטרוליטים חזקים בצורה יבשה אינם מכילים חלקיקים חופשיים.אבל על ידי ההמסה והתכת הסריג הגבישי נהרס והקיטוב של קשר קוולנטי.
מים, אלקטרוליטים ולא אלקטרוליטים.מה פירוק?
מתן או להצטרף אלקטרונים, אטומים של יסודות מתכתיים ולא מתכתיים מומרים ליונים.ביניהם בסריג הגבישי יש לא קשר חזק.ההמסה או התכה של תרכובות יוניות, כגון נתרן כלורי, וכתוצאה מכך ההרס שלה.במולקולות קוטביות לא יונים קשורים או חופשיים, הם באים במגע עם מים.ב30-ies של המאה התשע עשרה, מייקל פאראדיי גילה כי פתרונות של כמה חומרים מוליכים חשמל.המדען הציג למושגים חשובים כגון מדע: יוני
- (חלקיקים טעונים);אלקטרוליטים
- (מוליכים מהסוג השני);קתודת
- ;האנודה
- .
יש קשרים - אלקטרוליטים חזקים, סריגים שנהרסו לחלוטין עם שחרורו של יוני.
יש חומרים מסיסים ואלה המאוחסנים בצורה המולקולרית, למשל, סוכר, פורמלדהיד.תרכובות אלה נקראות שאינם אלקטרוליטים.עבורם, מאופיין בהיווצרותם של חלקיקים טעונים.אלקטרוליטים חלשים (פחם וחומצה אצטית, אמוניום הידרוקסיד וחומרים אחרים) הם נמוכים ביונים.תיאורית
של דיסוציאציה אלקטרוליטי
בעבודותיו, המדען השבדי ס ארניוס (1,859-1,927) התבססה על ממצאי פאראדיי.בעתיד, המצב הבהיר התאוריה של עקבי I. חוקרים רוסים ו- B. Kistyakovsky.הם גילו כי הפירוק וההתכה של יונים אינם מהווים כל החומרים, ואלקטרוליטים בלבד.מה הוא ניתוקו של ס 'ארניוס?זה ההרס של מולקולות, שמוביל להופעה של החלקיקים הטעונים בפתרונות ונמס.העמדה התיאורטית העיקרית ס ארניוס:
- בסיסים, חומצות ומלחים בפתרון נמצאת במצב מנותק.
- לנתק הפיך לאלקטרוליטים חזקים היונים.
- צורה חלשה קטנה של יונים.מחוון
של מידת הניתוק של חומר (לעתים קרובות מבוטא באחוזים) הוא היחס של מספר המולקולות שבורות ליונים, והמספר הכולל של חלקיקים בתמיסה.אלקטרוליטים הם חזקים, אם הערך של פרמטר זה מעל 30%, החלש - פחות מ -3%.מאפייני
אלקטרוליטים מסקנות תיאורטיות
ס ארניוס תוספת מאוחר יותר מחקרים של תהליכים פיסיקליים וכימיים בפתרונות ונמס, שנערכו על ידי מדענים רוסים.הסבר של התכונות של חומצות ובסיסים.לשעבר כוללים תרכובות בפתרונות של קטיונים שיכול רק לזהות את היונים של המתכות הם אניוני חלקיקי OH⁻.מולקולות חומצה מתפרקות לחומצת שאריות יונים שליליות של מימן ופרוטונים (+ H).התנועה של היונים בתמיסה ולהמס - תוהו ובוהו.קחו למשל את תוצאות הניסוי, שהיה דורש לאסוף את השרשרת כוללות אלקטרודות הפחם ונורה המשותפת.ודא המוליכות של פתרונות של חומרים שונים: נתרן כלורי, סוכר וחומצה אצטית (שני הראשונים - אלקטרוליטים).מהו המעגל החשמלי?מקור זרם זה ומנצחים קשורים.עם סגירתו של המעגל ישרוף בהיר יותר מהאור בתמיסה של מלח.התנועה של יונים הופכת הזמנה.אניוני מופנה לאלקטרודה החיובית וקטיונים - לשלילי.
בתהליך זה, חומצה אצטית מעורבת בכמות קטנה של חלקיקים טעונים.הסוכר הוא לא אלקטרוליט לא לנהל.בין האלקטרודות בפתרון זה תהיה שכבת הבידוד, האור לא יאיר.האינטראקציה
כימית בין
אלקטרוליט כאשר פתרונות שאיבה יכולים לצפות את ההתנהגות של אלקטרוליטים.מה הוא משוואות יוניות תגובות כאלה?קחו למשל את הדוגמא של תגובה כימית בין כלוריד בריום ונתרן חנקה:
2NaNO3 + BaCl2 + = + 2NaCl Ba (NO3) 2.ניתן לכתוב אלקטרוליטים פורמולה
בצורה יונית:
2Na + + + 2NO3- Ba2 + + = 2Cl- 2Na + + + 2Cl- Ba2 + + 2NO3-.חומרי
תגובה שנלקחו - אלקטרוליטים חזקים.במקרה זה, את ההרכב של יוני לא השתנה.האינטראקציה הכימית בין פתרונות אלקטרוליט בשלושה מקרים אפשריים: 1. אם מוצר
אחד הוא חומר מסיס.משוואת
מולקולרית: Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2NaCl.
לכתוב את ההרכב של אלקטרוליטים בצורה של יונים:
2Na + + + SO42- Ba2 + + = 2Cl- BaSO4 (משקע לבן) + 2Na + 2Cl-.
2. אחד המתחמים נוצרו - גז.
3. בין המוצרים של התגובה הוא אלקטרוליט חלש.
מים - אחד אלקטרוליטים החלשים ביותר
כימי מים טהורים (מזוקק) לא ינהל זרם חשמלי.אבל בתוכו יש מספר קטן של חלקיקים טעונים.+ H זה הפרוטונים ואניוני OH-.דיסוציאציה היא בכפוף למספר זניח של מולקולות מים.יש גודל - מוצר יוני של מים, שהוא קבוע על 25 מעלות צלסיוסזה מאפשר לך לדעת את הריכוז של H + וOH-.דומיננטי יוני מימן בתמיסת חומצה, אניון הידרוקסיד יותר בבסיסים.בניטראלי - זה תואם את מספר H + וOH-.פתרון יום רביעי המאפיינת גם את ערך ה- pH (חומציות).ככל שהוא, יוני הידרוקסיד יותר נוכח.יום רביעי הוא ניטראלי בטווח pH הקרוב ל6-7.בנוכחות + H וחומר-צבע אינדיקטורים שינוי OH-: קמוס, פנולפתלאין, כתום מתיל ואחרים.מאפייני
של פתרונות ונמס של אלקטרוליטים נמצאים בשימוש נרחב בתעשייה, טכנולוגיה, חקלאות ורפואה.הוכחה מדעית שהונחה על ידי מספר המדענים בולטים, כדי להסביר את התנהגותם של החלקיקים המרכיבים את המלח, חומצות ובסיסים.פתרונות אלה מתרחשים תגובת חילוף יונים מרובה.הם משמשים בתהליכים רב, אלקטרוכימיה, אלקטרוליטי התעשייתי.תהליכים ביצורי חיים להתרחש גם בין היונים בתמיסה.לא מתכות ומתכות רבות, רעיל כמו אטומים ומולקולות חיוניים בצורה של חלקיקים טעונים (נתרן, אשלגן, מגנזיום, כלור, זרחן ואחרים).
