Elektrolitikus disszociáció - hogyan értsük meg?

Elgondolkodott már arról, hogy egyes megoldások miként vezetnek villamos energiát, míg mások nem? Például mindenki tudja, hogy jobb ha nem fürödni, ha haját hajszárítóval helyezi el. Végül is a víz jó áramvezető, és ha a működő hajszárító vízbe esik, akkor rövidzárlat nem kerülhető el. Valójában a víz nem olyan jó áramvezető. Vannak megoldások, amelyek sokkal jobbá teszik a villamos energiát. Az ilyen anyagokat elektrolitoknak nevezik. Ezek közé tartoznak a savak, a lúgok és a vízoldható sók.

Elektrolitok - kik azok?

Felmerül a kérdés: miért járnak el anyagi megoldások az elektromosságon, és mások - nem? Minden a töltött részecskékről - kationokról és anionokról szól. Vízben oldva az elektrolitok ionokká válnak, amelyek egy adott irányba áramló árammal mozognak. A pozitív töltésű kationok a negatív pólusra - a katódra költöznek, és a negatív töltésű anionok a pozitív pólusra - az anódra költöznek. Az anyagnak az ionok bomlásának folyamata a vízben való olvadás vagy feloldás során büszkén nevezik elektrolitikus disszociációnak.

Ezt a kifejezést a svéd tudós, S. Arrenius forgatta forgalomba, amikor megvizsgálta a villamos energia továbbítására vonatkozó megoldások tulajdonságait. Ehhez egy anyag oldatán keresztül lezárta az elektromos áramkört , és figyelte a fény bekapcsolását, vagy sem. Ha az izzólámpa világít - a megoldás villamos energiát vezet, ami azt jelenti, hogy ez az anyag elektrolit. Ha az izzó kipusztul - akkor a megoldás nem vezet villamos energiát, ezért ez az anyag - nem elektrolit. A nem elektrolitok közé tartoznak a cukor, az alkohol, a glükóz oldatai. De a rastorov asztali só, kénsav és nátrium-hidroxid tökéletesen elektromos áramot vezet, ezért elektrolitikus disszociáció.

Hogyan folyik a disszociáció?

Ezt követően az elektrosztatikus disszociáció elméletét az orosz tudósok IA fejlesztette ki és egészítette ki. Kablukov és V.A. Kistiakovskii, alátámasztva a D.I. Mendelejev Egyetem.

Ezek a tudósok azt találták, hogy a savak, lúgok és sók elektrolitikus disszociációja az elektrolit hidratálásának, vagyis a vízmolekulákkal való kölcsönhatásának következménye. Az eljárás eredményeként létrejött ionok, kationok és anionok hidratálódnak, vagyis vízmolekulákkal kapcsolódnak, amelyek sűrű gyűrűvel körülveszik őket. Tulajdonságaik lényegesen különböznek a nem hidratált ionoktól.

Így az Sr (NO3) 2 stroncium-nitrát, valamint a CsOH cézium-hidroxid oldataiban az elektrolitikus disszociáció folytatódik. E folyamat példái a következő reakcióegyenletekkel fejezhetők ki:

Sr (N03) 2 = Sr2 + + 2NO3-,

azaz Ha egy stroncium-nitrát-molekula disszociálódik, egy stroncium-kation és két nitrát-anion keletkezik;

CsOH = Cs + OH-,

azaz Amikor egy cézium-hidroxid molekula disszociálódik, egy cézium-kation és egy hidroxid-anion képződik.

A savak elektrolitikus disszociációja hasonlóan történik. Hidrogén-jódsav esetében ez a folyamat a következő egyenlettel fejezhető ki:

HJ = H + + CJ-,

azaz Ha egy molekula hidrogén-jodid disszociál, egy hidrogén kation és egy jód anion képződik.

A disszociáció mechanizmusa.

Az elektrolit anyagok elektrolitikus disszociációja több lépcsőben megy végbe. Az ionos kötéstípusú anyagok, például a NaCl, a NaOH esetében ez az eljárás három egymást követő folyamatot foglal magában:

• Először a két, egymással ellentétes pólusú (pozitív és negatív) és dipólust képviselõ vízmolekulák a kristályionokra irányulnak. Pozitív pólussal a kristály negatív ionjához kapcsolódnak, és fordítva, a negatív pólus a kristály pozitív ionjához kapcsolódik;

• Ezután a kristályionok vizes dipólusokkal történő hidratálása megtörténik,

• És csak ezt követően a hidratált ionok különböző irányokban eltérnek egymástól, és véletlenszerűen oldódnak fel, vagy megolvadnak, amíg elektromos mező hatással nem jár.

  Kovalens poláris kötésű anyagok , például HCI és más savak esetében a disszociáció folyamata hasonló, kivéve, hogy a kezdeti szakaszban a kovalens kötés az ionos kötéshez vezet, mivel a vízpórusok hatására. Ezek az anyagok disszociációjának elméletének fő pontjai.