Добуток розчинності

Якщо кристали малорозчинного електроліту побудовані з іонів, то в розчин переходять іони, причому між іонами і твердою кристалічною фазою встановлюється динамічна рівновага, наприклад, . Для такої рівноваги К_дис. =  , де [Ba²⁺], [SO₄^2–] – концентрації іонів в розчині; [BaSO₄] – концентрація твердої фази, яку можна прийняти за сталу величину, оскільки BaSO₄ малорозчинний у воді. Тоді К_дис.·[BaSO₄] = [Ba²⁺]·[SO₄^2–]. З рівняння випливає, що у насиченому розчині при певній температурі добуток концентрації іонів малорозчинного електроліту є сталою величиною. Його називають добутком розчинності (ДР). ДР_BaSO4 = [Ba²⁺]·[SO₄^2–] = 1·10^–10. Введення однойменних іонів в розчин малорозчинного електроліту знижує його розчинність.

50. Іонні реакції — реакції між іонами в розчині. Наприклад, реакцію

AgNO₃ + NaCl = NaNO₃ + AgCl

можна представити в іонному вигляді (реакція розписується на іони, не розписуються осади, гази, вода, слабкі кислоти і основи, а також малорозчинні і нерозчинні сполуки) наприклад AgCl не розчиняється у воді і на іони не розписується:

Ag ⁺ + NO−3 + Na ⁺ + Cl  ^— = AgCl + Na ⁺ + NO₃  ^—

Однакові іони скорочуються і виходить скорочене іонне рівняння. Так як взаємодія відбулося між іонами Ag ⁺ та іонами Сl  ^— , то вираз

Ag ⁺ + Cl  ^— = AgCl

і є іонне рівняння розглянутої реакції. Воно простіше молекулярного і в той же час відбиває сутність реакції, що перебігає.

[ред.]Іонні реакції в органічній хімії

Органічні катіони і аніони — нестійкі проміжні частинки. Навідміну від неорганічних іонів, постійно присутніх у водних розчинах і розплавах, вони виникають тільки в момент реакції і відразу ж вступають в подальші перетворення.

Умови реакцій органічних речовин, що мають іонну природу:

Невисока температура;

Полярні розчинники, здатні до сольватації іонів, що утворюються.

За характером реагенту, що діє на молекулу, іонні реакції діляться на електрофільні і нуклеофільні. Дія світла або радіоактивного випромінювання не впливає на швидкість реакцій органічних речовин, які мають іонну природу.

51 Подві́йний електри́чний шар (ПЕШ), (рос.двойной электрический слой (ДЭС), англ.double electric layer; нім.elektrische Doppelschicht f) — тонкий шар на межі двох фаз із просторово розділених електричних зарядів протилежного знаку. У випадку ліозолей ПЕШ складається з йонів одного знаку, які міцно зв'язані з дисперсною фазою (потенціалвизначальні йони), і еквівалентної кількості протилежно заряджених йонів, які знаходяться у рідкому дисперсійному середовищі біля міжфазної поверхні (протийони). Заряд на поверхні твердої фази розглядається як поверхневий заряд. Структура шару протийонів згідно з теорією Гуї-Чепмена складається з двох шарів — щільного і дифузного. Наявність останнього пояснюється тепловим рухом молекул. Крива електричного потенціалу у приповерхневій зоні має крутішу ділянку — де більше компенсуючих протийонів і менш круту — де їх менше. Дифузна частина ПЕШ відривається при рухові рідини або твердої частинки. При цьому потенціал дифузної частини ПЕШ приймають рівним потенціал .

52Електродний потенціал — різниця електричних потенціалів між електродом та електролітом, в контакті з яким він знаходиться (найчастіше всього між металом і розчином електроліту).

Електроди розділяють на чотири типи залежно від будови та типу електродної реакції.  Електроди I роду - це металеві або газові електроди, оборотні (встановлюються оборотні реакції переходу катіону чи аніону з металу у розчин або газову фазу і навпаки) відносно іонів металу, водню, хлору та ін., від активностей яких залежить потенціал електрода. Для електродів I роду електродна рівновага обумовлюється обміном катіоном чи аніоном між металом і розчином електроліту.  Електроди II роду - це метали, які покрито шаром малорозчинної солі. Вони занурені у розчин, що містить спільний аніон з малорозчинною сіллю. Ці електроди оборотні як до катіону, так і до аніону.  Окисно-відновні електроди - це електроди, в яких метал не бере участі в електродній реакції, а є лише посередником у передачі електронів від окисника до відновника, які знаходяться в одному розчині.  Редокси-електроди складаються на основі органічних окисно-відновних систем. Особливе значення має хінгідронний електрод: його легко виготовляти, постійний і відтворюваний потенціал установлюється дуже швидко.    Хінгідронний електрод - це платинова пластинка, яка занурена в розчин, насичений хінгідроном. Хінгідрон - рівномолярна суміш двох органічних речовин: хінону і гідрохінону.  Хінгідронним електродом не можна користуватися в лужних розчинах, тому що гідрохінон, як слаба кислота, дисоціює, і його концентрація в насиченому розчині не буде постійною.

Водне́вий електро́д — відновлювально-окисний електрод, що береться за основу термодинамічної шкали відновлювально-окисних потенціліалів. Абсолютний електродний потенціал водневого електроду дорівнює 4,44 ± 0,02 В при 25 °C, але для порівняння з потенціалами інших електродів вважається нульовим при будь-якій температурі.

РівнянняНернста-рівняння, що зв'язуєокислювально-відновний потенціалсистемизактивностямиречовин, що входятьвелектрохімічне рівняння, істандартнимиелектроднимипотенціаламиокисно-відновнихпар. Виведення рівнянняНернста де     E-електродний потенціал, -стандартний електродний потенціал, вимірюється у вольтах;     R-універсальна газовапостійна, рівна8.31Дж/​​(моль ·K);     T-абсолютнатемпература;    F-постійна Фарадея, рівна 96485,35Кл ·моль-1;    N-числомольелектронів, що беруть участьвпроцесі; и  -активності відповідноокисленої і відновленої формречовини, що бере участьвнапівреакції.