Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
EHlektroprovodnost_rastvorov_ehlektrolitov._.doc
Скачиваний:
2
Добавлен:
01.04.2025
Размер:
1.38 Mб
Скачать

Рис.1 Схема диссоциации молекулы электролита на ионы

В полярном растворителе

На диссоциацию влияет не только величина диэлектрической постоянной среды. Большое значение имеет химическое взаимодействие между молекулами растворенного вещества и растворителя (сольватация), сопровождающаяся выделением или поглощением теплоты сольватации. Поэтому одинаково диссоциированные в воде соли по-разному ведут себя в различных растворителях, даже если их диэлектрическая проницаемость будет одинаковой.

1.4. Закон разведения Оствальда

Как уже указывалось, теория электролитической диссоциации, не смотря на ее явные недостатки, со временем добавлялась, расширялась и надстраивалась многими учеными. Вначале был предложен механизм процесса диссоциации. Электролит стали рассматривать как фазу переменного состава. А это означает, что раствор обладает одинаковыми интенсивными свойствами во всех частях и состав его можно менять непрерывно. Однородность раствора является следствием равномерного статистического распределения ионов в среде растворителя. Образование ионов из нейтральных молекул электролита протекает с участием молекул растворителя. Более того, само появление ионов зависит от природы растворителя. Ниже приведенные примеры ярко свидетельствуют о том, что сила электролита зависит не только от растворенного вещества, но и от растворителя (см. табл.2):

Зависимость силы электролита от природы растворителя

и растворенного вещества

Таблица 2

Растворенное вещество

растворитель

Тип электролита

HCl

вода H2O

сильный электролит

HCl

бензол C6H6

неэлектролит

HCl

циклогексан C6H12

неэлектролит

CH3COOH

вода H2О

слабый электролит

CH3COOH

жидкий аммиак NH3

сильный электролит

Об ионизирующей способности растворителя можно судить по электрической проводимости раствора. Замечено, что, наряду с водой, хорошей ионизирующей способностью обладают жидкости с высокой диэлектрической проницаемостью, например, жидкие N - амиды, диметилформамид.

Диссоциация слабых электролитов – это обратимый процесс. При любой температуре в растворе слабого электролита находятся катионы, анионы и молекулы.

Рассмотрим вывод закона Оствальда на примере диссоциации слабого электролита (уксусной кислоты):

CH3COOH = CH3COO- + H+.

Определяем константу диссоциации по формуле:

.

Допустим, что в V мл раствора содержится а моль вещества уксусной кислоты (CH3COOH), тогда исходная концентрация уксусной кислоты равна:

.

Обозначим через X - число молей CH3COOH , распавшихся на ионы, тогда концентрация ионов будет равна:

= [H+] = [CH3COO- ] ,

А концентрация непродиссоциировавших молекул определится как:

= [ CH3COOH] ;

отсюда константа равновесия равна:

.

Обозначим «Х» через степень диссоциации: , тогда:

, , .

Учитывая, что , получаем уравнение, которое называется законом разведения Оствальда:

. (13)

Для слабых электролитов  << 0, тогда знаменатель приблизительно равен 1 и упрощенная форма закона разведения Оствальда будет иметь вид:

КД = 2 ∙C . (14)

Находим отсюда степень диссоциации:

. (15)

Степень диссоциации изменяется обратнопропорционально корню квадратному из концентрации. Так, при уменьшении концентрации в 100 раз, степень диссоциации возрастет в 10 раз.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]