41. Электролитическая диссоциация. Степень диссоциации. Слабые электролиты.

Электролитическая диссоциация — это самопроизвольный частичный или полный распад растворённых электролитов на ионы.

Электролиты при растворении в воде диссоциируют на ионы — положительно и отрицательно заряженные.

Под действием электрического тока ионы приобретают направленное движение. Положительно заряженные движутся к катоду, а отрицательно заряженные движутся к аноду. Из чего первые называются катионами, а вторые — анионами.

Диссоциация — это обратимый процесс. Это означает, что в какой-то момент наступает такое состояние равновесия, при котором сколько молекул электролита распадаются на ионы, столько их и образуется вновь. По этому в уравнениях диссоциации вместо знака равенства ставят знак обратимости.

Пример:

1. КА = К⁺+А^-

Степенью диссоциации «а» называется отношение числа молекул, распавшихся на ионы, к общему числу молекул электролита в растворе.

Степень диссоциации зависит от:

• природы электролита;

• его концентрации;

• температуры.

По природе электролиты делятся на два типа:

• Сильные электролиты — это вещества, которые при растворении в воде практически полностью распадаются на ионы.

Как правило, к сильным электролитам относятся вещества с ионными или сильно полярными связями: все хорошо растворимые соли, сильные кислоты (HCl, HBr, HI, HСlO₄ H2SO₄, HNO₃) и сильные основания (LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH, Ba(OH)₂, Sr(OH)₂, Ca(OH)₂). В растворе сильного электролита растворённое вещество находится в основном в виде ионов (катионов и анионов); недиссоциированные молекулы практически отсутствуют. Степень диссоциации сильных электролитов α > 30%.

• Слабые электролиты — это вещества, частично диссоциирующие на ионы.

Растворы слабых электролитов наряду с ионами содержат недиссоциированные молекулы. Степень диссоциации α < 3%. К слабым электролитам относятся почти все органические кислоты (CH₃COOH, C₂H₅COOH и др.); некоторые неорганические кислоты (H₂CO3, H₂S и др.); почти все малорастворимые в воде соли, основания и гидроксид аммония (Ca₃(PO₄)₂; Cu(OH)₂; Al(OH)₃; NH₃H); вода. Они плохо (или почти не проводят) электрический ток.

42. Константа диссоциации. Закон разведения Оствальда.

Формулировка закона разведения Оствальда: Степень диссоциации слабого электролита увеличивается при разбавлении раствора обратно пропорционально корню квадратному из его молярной концентрации.

С увеличением разведения (уменьшением концентрации) степень диссоциации электролита возрастает. По мере разбавления раствора вероятность столкновения ионов падает и степень электролитической диссоциации a растет. Если в растворе бинарного электролита КА – степень диссоциации a, то концентрация ионов К+ и А- одинаковы и равны. Для сильных электролитов нельзя применять закон Оствальда, хотя деление на сильные и слабые электролиты условно. У сильных говорят о кажущейся степени диссоциации.

Константой диссоциации называется константа равновесия, соответствующая процессу диссоциации слабого электролита.

Величина константы диссоциации зависит от природы электролита и растворителя, температуры, но не зависит от концентрации электролита в растворе. Она характеризует способность данной кислоты или данного основания распадаться на ионы: чем легче электролит диссоциирует на ионы, тем больше константа диссоциации.

Числовой показатель константы диссоциации является табличным значением.

Закон разведения Освальда — соотношение, выражающее зависимость эквивалентной электропроводности разбавленного раствора бинарного слабого электролита от концентрации раствора.

К — константа диссоциации электролита, с — концентрация, λ и λ₁ — значения эквивалентной электропроводности при концентрации с и при бесконечном разбавлении соответственно. Соотношение является следствием закона действующих масс и равенства