4.2Растворимость и скорость растворения электролитов.

Критерием эффективность растворения электролитов являются их растворимость и скорость растворения. Растворимость зависит от гидрофильности и прочности связей ионов электролита. Количественно ее определяют по количеству растворенного вещества электролита в 100 мл. воды(табл 4.2).

Гидрофильность определяют по активности функциональной группы

Е =

где, Э₁ –электроотрицательность отрицательно заряженного иона, Э₂ – электроотрицательность положительно заряженного иона, n- число ионов.

Прочность связей ионов между собой зависит от их валентности(заряда). Электролиты с одновалентными катионами или анионами, с одновалентными и катионами и анионами, как отмеченно выше обладают слабыми связями и поэтому их растворимость высока.

В табл. 4.3 показана расстворимость различных электролитов в процентах на 100 мл раствора

Таблица 4.3

Растворимость электролитов

Электролит	Растворимость, %	Электролит	Растворимость, %
Щелочи		Сульфаты
NaOH KOH	52,8 52,8	MgSO4 Fe SO4 Al2(SO4)3	26,0 21,0 26,7
Нитраты		Соли с одновалентными катионами и анионами
KNO3 Ca(NO3)2 Mg(NO3)2 Al(NO3)3	46,8 56,0 41,6 43,0	NaCl KCl KNO3	26,4 25,5 24,0
		Соли с одновалентными и поливалентными анионами
		Na2CO3 Na2SO4 Na3PO4 K2SO4	17,8 16,1 10,8 10,0
Хлориды
CaCl2 Mg Cl2 Fe Cl2 Fe Cl3	42,7 35,3 38,4 47,8

По растворимости электролиты делят на сильные с растворимостью более 30%, средние 3-30% и слабые – менее 3%. Судя по табл.4.1 к сильным электролитам относятся щелочи, нитраты и хлориды, т.е электролиты с одновалентными анионами, к средним – электролиты с активными поливалентными анионами(сульфаты) и соли с одновалентными катионами (сульфаты, карбонаты, фосфаты). К слабым электролитам относятся все основания металлов.

Значительное влияние на растворимость электролитов оказывает pH среды. Для повышения растворимости в раствор вводят щелочь, для снижения – кислоту.

Скорость растворения электролитов.

Скорость растворения электролитов определяют по формуле Фика

,

где – градиент повышения контрирации электролита в растворе во времени, D = коэффициент диффузии ионов в растворе, - раствориомсть электролита, – концентрация электролита в растворе.

Коэффициент диффузии в соответствии со вторым соотношением Эйнштейна определяют по формуле

D = ν ∙ RT,

где ν – скорость циркуляции раствора, R –газовая постоянная, T - температура раствора (по Кельвину). Подставив значения D в формулу получим :

т.е. скорость растворения электролита зависит от скорости циркуляции раствора, растворимости электролита, его концентрации в растворе и температуры раствора.