מידת הניתוק של אלקטרוליטים חלשים וחזקים

"ניתוק" טווח

בכימיה וביוכימיה מתייחס לתהליך של התפוררות של תרכובות כימיות ליונים ורדיקלים.דיסוציאציה - היא עמותת התופעה ההפוכה או רקומבינציה, והוא הפיך.כימות של ניתוק מתבצעת באמצעות ערך כמידת ניתוק.זה אותיות α ומאופיין בתגובת דיסוציאציה, המתרחשות במערכות הומוגניות (הומוגנית) על פי המשוואה: CA R ↔ + מצב של שיווי משקל.SC - חלקיקים של החומר מוצא, K ו-- הוא החלקיקים שפרצו כתוצאה מניתוק של חלקיקים גדולים יותר של החומר.שממנו נובע כי המערכת תהיה מנותקת וundissociated חלקיקים.בהנחה שמולקולות n התפרקו ולא מולקולות N התפרקו, ניתן להשתמש בערכים אלה כדי לכמת את הניתוק, המחושב כאחוז: α = n • 100 / N או יחידה שברים: α = n / נ

כלומר, מידת הניתוק היא היחס של חלקיקים ניתקו (מולקולות) של הומוגנית (פתרון) הסכום הראשוני של חלקיקים (מולקולות) במערכת (פתרון).אם ידוע כי α = 5%, זה אומר שרק 5 מתוך 100 מולקולות של מולקולות ראשוניות הן בצורה של יונים, והמולקולות שנותרו 95 אינן מתפרקות.לכל α חומר הספציפי הוא אדם, שכן הוא תלוי באופי הכימי של המולקולה, כמו גם הטמפרטורה וכמות החומר במערכת הומוגנית (בפתרון), דהיינו על ריכוזה.אלקטרוליטים חזקים, הכוללים חומצות, בסיסים ומלחים מסוימים בפתרון לנתק לחלוטין ליונים, ולכן אינו מתאימים ללימוד תהליך ניתוק.לכן, כדי ללמוד אלקטרוליטים חלשים משמשים שמולקולות הם ניתקו ליונים בתמיסה לחלוטין.

לתגובת דיסוציאציה הפיכה של קבוע דיסוציאציה (KD), המאפיין את המצב של שיווי משקל ניתן על ידי: Kd = [K] [] / [SC].איך מתמיד ומידת הניתוק מחוברים ביניהם, זה יכול להיחשב דוגמא של אלקטרוליט חלש.בהתבסס על החוק של דילול נבנה כל החשיבה ההגיונית: Kd = ג • α2, כאשר c - ריכוז של הפתרון (במקרה זה = [ע"א]).זה ידוע כי בפתרון נפח dm3 mol V 1 מומס חומר.במצב ההתחלתי, הצפיפות של המולקולות של החומר מוצא יכולה לבוא לידי ביטוי על ידי: c = [SC] = 1 / V mol / dm3, וריכוז היון יהיה: [R] = [] = 0 / V mol / dm3.על שיווי המשקל להגיע הערכים שלהם משתנים: [SC] = (1 - α) / mol / dm3 V ו[ R] = [] = mol / dm3 α / V, ואילו Kd = (α / V / • V α) /(1 - α) / V = ​​/ (1 - α) α2 • V.המקרה של אלקטרוליטים מתנערים קטנים, תואר דיסוציאציה (α) שבם הוא קרוב לאפס, והנפח של הפתרון יכול לבוא לידי ביטוי במונחים של ריכוז ידוע: V = 1 / [קה] = 1 / s.אז המשוואה ניתן להפוך: Kd = α2 / (1 - α) V • = α2 / (1 - 0) • (1 / s) = S • α2, וחילוץ השורש הריבועי של CD החלק / ים, ניתן לחשב תואר דיסוציאציהα.חוק זה תקף אם α הוא קטן בהרבה מ1.

לאלקטרוליטים חזקים הוא תואר לכאורה מתאים יותר לטווח של ניתוק.הוא נמצא, כיחס בין המספר לכאורה של חלקיקים ניתקו לנוסחה אמיתית או שוה קביעת הגורם (נקרא פקטור של Van't הוף ומציג את ההתנהגות האמיתית של החומר בתמיסה): α = (i - 1) / (n - 1).הנה אני - גורם הוף Van't, וn - מספר היונים שנוצר.לפתרונות, המולקולות של שפרצו לגמרי ליונים, α ≈ 1, ועם ירידה בריכוז של α נוטה יותר ויותר ל1. זאת בשל התאוריה של אלקטרוליטים חזקים, שבו נקבע כי התנועה של קטיונים ואניונים נשברו מולקולות אלקטרוליט החזק הוא קשה מכמה סיבות.ראשית, יונים מוקפים מולקולות של הממס הקוטבי הוא אינטראקציה אלקטרוסטטית נקרא solvation.שנית, קטיונים טעונים הפוך ואניוני נוכחי בפתרון, בשל כוחות משיכה הדדית מהווים שותפים או זוגות יונים.מקורבים להתנהג מולקולות undissociated כ.