Graden av dissosiasjon av svake og sterke elektrolytter

click fraud protection

Uttrykket "dissosiasjon" i Chemistry and Biochemistry refererer til prosessen med oppløsningen av kjemiske forbindelser til ioner og radikaler.Dissosiasjon - er det motsatte fenomenet forening eller rekombinasjon, og er reversibel.Kvantifisering av dissosiasjon blir utført ved hjelp av en verdi som graden av dissosiasjon.Det har lette α og karakterisert i dissosiasjonen reaksjonen, som forekommer i homogene (homogene) systemer i henhold til ligningen: CA ↔ R + A likevektstilstand.SC - en partikkel av utgangsmaterialet, K og A - er de fine partikler som brøt som følge av dissosiasjon av større partikler av stoffet.Fra hvilke følger det at systemet vil bli skilt og udissosiert partikler.Forutsatt at de n molekyler oppløst og ikke ble oppløst N molekyler, kan disse verdiene brukes til å kvantifisere dissosiasjon, som beregnes som en prosentandel: a = n • 100 / N eller enhet fraksjoner: a = n / N.

Det vil si, er graden av dissosiasjon av forholdet mellom dissosierte partikler (molekyler) av homogen (oppløsning) den første mengden av partikler (molekyler) i systemet (løsning).Dersom det er kjent at α = 5%, betyr det at bare 5 av 100 molekyler av innledende molekyler er i form av ioner, og de gjenværende 95-molekyler ikke råtner.For hver bestemt stoff α er et individuelt, siden den avhenger av den kjemiske natur av molekylet, så vel som temperaturen og mengden av stoffet i et homogent system (i oppløsning), det vil si på dens konsentrasjon.Sterke elektrolytter, som inkluderer visse syrer, baser og salter i oppløsningen fullstendig dissosierer til ioner, og derfor ikke egnet for å studere dissosiasjon prosess.Derfor, for å studere svake elektrolytter som benyttes hvis molekyler er dissosiert i ioner i løsningen fullstendig.

For reversible dissosiasjon omsetning av dissosiasjonskonstanten (Kd), som karakteriserer den tilstand av likevekt er gitt ved: Kd = [K] [A] / [SC].Slik konstant og graden av dissosiasjon er koblet sammen, kan det betraktes som et eksempel på en svak elektrolytt.Basert på loven om fortynning inne alle logiske resonnement: Kd = c • a2, hvor c - konsentrasjon av oppløsningen (i dette tilfelle = [CA]).Det er kjent at i løsning volum V 1 mol dm3 oppløst substans.I den første tilstand, kan tettheten av molekylene i utgangsmaterialet uttrykkes ved: c = [SC] = 1 / V mol / dm3, og ione-konsentrasjon vil være: [R] = [A] = 0 / V mol / dm3.Ved å nå likevekt deres verdier blir endret: [SC] = (1 - a) / V mol / dm3 og [R] = [A] = a / V mol / dm3, mens Kd = (a / V • a / V) /(1 - α) / V = ​​α2 / (1 - α) • V.Når det gjelder små dissosiering elektrolytter, som er dissosiasjonen grad (α) nær null, og volumet av oppløsningen kan uttrykkes i form av kjent konsentrasjon: V = 1 / [Ka] = 1 / s.Deretter ligningen kan transformeres: Kd = a2 / (1 - α) • V = a2 / (1-0) • (1 / s) = a2 • s, og ekstrahering av kvadratroten av fraksjonen cd / s, kan beregnes dissosiasjon gradα.Denne loven er gyldig dersom α er mye mindre enn 1.

For sterke elektrolytter er mer egnet begrep tilsynelatende grad av dissosiasjon.Det er funnet, som forholdet mellom den tilsynelatende antall dissosierte partikler til fast eller isotonisk formel bestemmende faktor (kalt faktor på Van't Hoff og viser den virkelige oppførselen av stoffet i løsningen): α = (i - 1) / (n - 1).Her i - Van't Hoff faktor, og n - antall ioner dannet.For løsninger, molekyler som fullstendig brøt opp til ioner, a ≈ 1, og med en reduksjon i konsentrasjonen av a stadig har en tendens til 1. Dette er på grunn av teorien av sterke elektrolytter, hvor det fremgår at bevegelsen av kationer og anioner fordelt molekyler sterk elektrolytt er vanskelig av flere grunner.Først blir ioner omgitt av molekyler av det polare oppløsningsmiddel er en elektrostatisk interaksjon kalles solvatering.For det andre motsatt ladede kationer og anioner stede i løsningen, på grunn av styrkene til gjensidig tiltrekning utgjør kollegaer eller ionepar.Associates oppføre seg som udissosiert molekyler.