23.Электролиты. Электролитическая диссоциация. Степень и константа диссоциации, связь между ними. Активность и сила раствора

Теория электролитической диссоциации. Согласно этой теории, при растворении в воде электролиты распадаются (диссоциируют) на положительно и от­рицательно заряженные ионы. Положительно заряженные ионы называются катионами; к ним относятся, например, ионы водо­рода и металлов. Отрицательно заряженные ионы называются анионами; к ним принадлежат ионы кислотных остатков и гидроксид-ионы. Как и молекулы растворителя, ионы в растворе находятся в состоянии неупорядоченного теплового движения.

Степенью диссоциации электролита называется отно­шение числа его молекул, распавшихся в данном растворе на ионы, к общему числу его молекул в растворе.

Константа равновесия, отвечающая диссоциации слабого элек­тролита, называется константой диссоциации.

24 Свойство растворов электролитов. Изотонический коэффициент, его определение. Связь изотонического коэффициента со степенью диссоциации. Применение электрохимических процессов.

Как указывалось в § 78, величина осмотического давления вы­ражается уравнением:

P = CRT Чтобы распространить это уравнение на растворы с «ненор­мальным» осмотическим давлением, Вант-Гофф ввел в него попра­вочный коэффициент i (изотонический* коэффициент)¹, показывающий, во сколько раз осмотическое давление данного рас­твора больше «нормального»: P = iCRT Коэффициент i определялся для каждого раствора эксперимен­тальным путем — например, по понижению давления пара, или по понижению температуры замерзания, или по повышению темпера­туры кипения.

Водные растворы солеи, кислот и оснований обладают еще од­ной особенностью — они проводят электрический ток. При этом большинство твердых солей и основании в безводном состоянии, а также безводные кислоты обладают очень слабой электрической проводимостью; плохо проводит электрический ток и вода. Оче­видно, что при образовании растворов подобные вещества претер­певают какие-то изменения, обусловливающие возникновение высо­кой электрической проводимости. Как мы увидим ниже, эти изме­нения заключаются в диссоциации соответствующих веществ на ионы, которые и служат переносчиками электрического тока.

Вещества, проводящие электрический ток своими ионами, на­зываются электролитами. При растворении в воде и в ряде неводных растворителей свойства электролитов проявляют соли, кислоты и основания. Электролитами являются также многие рас­плавленные соли, оксиды и гидроксиды, а также некоторые соли и оксиды в твердом состоянии.

25.Вода Природные воды, их обработка Замкнутый водооборот. Водород, водородная энергетика.

Вода—весьма распространенное на Земле вещество. Почти ³Д поверхности земного шара покрыты водой, образующей океаны, моря, реки и озера. Много воды находится в газообразном состоянии в виде паров в атмосфере; в виде огромных масс снега и льда лежит она круглый год на вершинах высоких гор и в полярных странах. В недрах земли также нахо­дится вода, пропитывающая почву и горные породы.

Природная вода не бывает совершенно чистой. Наиболее чи­стой является дождевая вода, но и она содержит незначительные количества различных примесей, которые захватывает из воздуха. Количество примесей в пресных водах обычно лежит в преде­лах от 0,01 до 0,1 % (масс). Морская вода содержит 3,5 % (масс.) растворенных веществ, главную массу которых составляет хлорид натрия (поваренная соль). Вода, содержащая значительное количество солей кальция и магния, называется жесткой в отличие от мягкой воды, на­пример дождевой. Жесткая вода дает мало пены с мылом, а на стенках котлов образует накипь.