Graden av dissociation av svaga och starka elektrolyter

Uttrycket "dissociering" i kemi och biokemi hänvisar till processen av sönderfall av kemiska föreningar i joner och radikaler.Dissociation - är det motsatta fenomenet förening eller rekombination, och är reversibel.Kvantifiering av dissociation utförs med användning av ett värde som graden av dissociation.Det har bokstäver α och kännetecknas i dissociationsreaktionen, som förekommer i homogena (homogena system) enligt ekvationen: CA ↔ R + ett jämviktstillstånd.SC - en partikel av utgångsmaterialet, K och A - är de fina partiklarna som bröt som ett resultat av dissociation av större partiklar av ämnet.Varav följer att systemet kommer att skilja och odissocierad partiklar.Om man antar att de n molekylerna sönderdelas och inte sönderdelas N molekyler, kan dessa värden användas för att kvantifiera dissociation, som beräknas som en procentsats: a = n • 100 / N eller enhet fraktioner: a = n / N.

Det vill säga, är graden av dissociation förhållandet av dissocierade partiklar (molekyler) av homogen (lösning) den initiala mängden partiklar (molekyler) i systemet (lösning).Om det är känt att α = 5%, betyder det att endast 5 av 100 molekyler av initiala molekyler är i form av joner, och de återstående 95-molekylerna inte sönderdelas.För varje specifik substans α är en individ, eftersom den beror på den kemiska naturen hos molekylen, såväl som temperaturen och den mängd av ämnet i ett homogent system (i lösning), dvs på dess koncentration.Starka elektrolyter, som omfattar vissa syror, baser och salter i lösningen helt avstånd till joner, därför inte lämplig för att studera dissociation processen.Därför, för att studera svaga elektrolyter används vars molekyler dissocieras till joner i lösningen helt.

För reversibel dissociation reaktion dissociationskonstanten (Kd), som karakteriserar jämviktstillståndet ges av: Kd = [K] [A] / [SC].Hur konstant och graden av dissociation är sammankopplade, kan det anses vara ett exempel på en svag elektrolyt.Baserat på lagen om utspädning byggde alla logiska resonemang: Kd = c • α2, där c - koncentrationen av lösningen (i detta fall = [CA]).Det är känt att i lösningsvolym V 1 mol dm3 löst substans.I initialtillståndet, kan densiteten hos molekylerna i utgångsmaterialet uttryckas genom: c = [SC] = 1 / V mol / dm3, och jonkoncentrationen kommer att vara: [R] = [A] = 0 / V-mol / dm3.Vid ankomsten till jämvikt deras värden ändras: [SC] = (1 - α) / V mol / dm3 och [R] = [A] = α / V mol / dm3, medan Kd = (α / V • α / V) /(1 - α) / V = ​​α2 / (1 - α) • V.Fallet med små dissocierande elektrolyter, vars dissociationen graden (α) nära noll, och volymen av lösningen kan uttryckas i termer av känd koncentration: V = 1 / [Ka] = 1 / s.Då ekvationen kan omvandlas: Kd = α2 / (1 - α) • V = α2 / (1 - 0) • (1 / s) = α2 • s och extrahera kvadratroten ur fraktionen cd / s, kan beräknas dissociation examenα.Denna lag gäller om α är mycket mindre än 1.

För starka elektrolyter är mer lämplig term uppenbar grad av dissociation.Det finns, som förhållandet mellan det antal dissocierade partiklar till verkliga eller isotonisk formel avgörande (kallas faktor Van't Hoff och visar den sanna beteende av ämnet i lösningen): α = (i - 1) / (n - 1).Här i - Van't Hoff faktor, och n - antalet joner bildas.För lösningar, de molekyler som fullständigt bröt upp i joner, α ≈ 1, och med en minskning av koncentrationen av α alltmer tenderar att 1. Detta beror på teorin om starka elektrolyter, där det anges att den fria rörligheten för katjoner och anjoner brutna molekyler stark elektrolyt är svårt av flera skäl.Först joner omgivna av molekyler av polära lösningsmedlet är en elektrostatisk interaktion kallas solvatisering.För det andra, motsatt laddade katjoner och anjoner närvarande i lösningen, på grund av de krafter ömsesidig attraktion utgör intresseföretag eller jonpar.Associates uppträder som icke dissocierade molekyler.