Вопрос 20. Факторы, влияющие на степень диссоциации электролитов. Определение степени диссоциации. Связь степени диссоциации с изотоническим коэффициентом.

Электролиты – вещества, которые подвергаются электролитической диссоциации, и вследствие чего их расплавы или растворы проводят электрический ток. К электролитам принадлежат все соли, а также кислотные, основные и амфотерные гидроксиды. Раствор электролита представляет собой смесь молекул растворителя и сольватированных (ионы растворенного вещества, окруженные соответственно ориентированными диполями растворителя) молекул и ионов растворенного вещества. Степень диссоциации а α = число молекул, распавшихся на ионы/ общее число растворенных молекул( выраженное в % )

Степень диссоциации электролитов зависит от концентрации растворов: с понижением концентрации уменьшается взаимодействие ионов в растворе, которое приводит к образованию молекул, поэтому степень диссоциации возрастает. По степени диссоциации электролиты принято делить на сильные, слабые и средние. Сильные электролиты имеют а > 30%; слабые - а < 3%; средние - а в пределах от 3 до 30%.

К сильным электролитам в водных растворах относятся почти все соли, большинство неорганических кислот (HNO₃, HCl, H₂SO₄, HClO₄ и др.), а также гидроксиды щелочных и щелочноземельных металлов.

Деление электролитов на слабые, средние и сильные носит условный характер, так как степень диссоциации зависит от природы электролита и растворителя, от концентрации и температуры раствора. Водные растворы различных солей, кислот и оснований одной и той же концентрации в разной степени диссоциируют на ионы. На степень диссоциации существенно влияет присутствие одноименных ионов в растворе.

Изотонический коэффициент (также фактор Вант-Гоффа; обозначается i) — безразмерный параметр, характеризующий поведение вещества в растворе. Он численно равен отношению значения некоторого коллигативного свойства раствора данного вещества и значения того же коллигативного свойства неэлектролита той же концентрации при неизменных прочих параметрах системы:

Через отношение реальной электропроводности к таковой при бесконечном разбавлении определяют мнимую степень диссоциации сильных электролитов, также обозначаемую через α:

,

где n_img — мнимое, а n_disslv. — реальное количество частиц в растворе.

Вопрос 21. Свойства слабых электролитов. Константа диссоциации. Закон разбавления Оствальда. Факторы, влияющие на равновесие диссоциации слабых электролитов.

Слабые электролиты вещества, частично диссоциирующие на ионы.

Растворы слабых электролитов наряду с ионами содержат недиссоциированионов в растворе.

• Слабые электролиты плохо (или почти не проводят) электрический ток.

• В растворах слабых электролитов диссоциация является обратимым процессом,

Важнейшей характеристикой слабого электролита служит константа диссоциации. КД, характеризует способность электролита распадаться на ионы. Чем больше значение константы диссоциации, тем сильнее электролит. Константа диссоциации зависит от природы электролита и температуры и не зависит от концентрации.

Рассмотрим равновесную реакцию диссоциации слабого электролита HAn:

НАn↔Н⁺ +Аn^- Константа равновесия K_c этой реакции и есть K_д: Если выразить равновесные концентрации через концентрацию слабого электролита C и его степень диссоциации α, то получим

Связь между степенью диссоциации и константой выражается законом разбавления Оствальда α =√К_д/ С

Со – начальная молярная концентрация слабого электролита.

Влияние общего иона на диссоциацию слабого электролита: при добавление общего иона уменьшает диссоциацию слабого электролита. Так, при добавлении к раствору слабого электролита CH₃COOH, например CH₃COОNa и равновесие диссоциации CH₃COOH сдвигается влево, т. е. диссоциация кислоты уменьшается.