Образовака🧪 Химия8 классРастворение. Растворы. Реакции ионного обмена и окислительно-восстановительные реакции

Электролитическая диссоциация

4.1

Средняя оценка: 4.1

Всего получено оценок: 1427.

Процесс распада молекул на ионы называется электролитической диссоциацией. Впервые теорию диссоциации сформировал шведский учёный Сванте Август Аррениус в 1887 году. Он исследовал электропроводность растворов и пришёл к выводу, что вещества распадаются на заряженные частицы.

Суть процесса

По степени электропроводности все растворы или расплавы веществ делятся на две группы:

электролиты – проводят электрический ток;
неэлектролиты – не проводят электрический ток.

Электролиты и неэлектролиты при одинаковых объёмах и концентрациях помимо электропроводности отличаются другими физическими свойствами. Например, электролиты обладают более высокой температурой кипения. Разница физических свойств объясняется большим количеством заряженных частиц, образующихся в растворе или в расплаве.

В растворе под действием молекул воды молекулы вещества распадаются на положительно и отрицательно заряженные ионы – катионы и анионы. То же самое происходит в расплаве при высоких температурах. Образование свободных ионов – сущность процесса диссоциации.

Именно наличие большого количества заряженных частиц объясняет способность растворов или расплавов проводить электрический ток. Образовавшиеся ионы являются переносчиками электрического тока.

Электролиты в зависимости от степени диссоциации делятся на две группы:

слабые – плохо распадаются на ионы;
сильные – хорошо растворимы, легко распадаются на ионы.

Степень электролитической диссоциации – отношение количества распавшихся на ионы молекул к общему количеству молекул вещества:

α = n / N.

Степень диссоциации зависит от температуры, давления, химических свойств электролита и растворителя. От степени диссоциации зависит электропроводность раствора. Сильные электролиты лучше проводят ток, чем слабые электролиты.

Только полярные молекулы подвергаются электролитической диссоциации. Такие молекулы связаны ковалентной полярной или ионной связью. Электролитическая диссоциация молекул – обратимый процесс.

Теория Аррениуса

Аррениус, исследовав тему электропроводности растворов, сформулировал теорию электролитической диссоциации. Основные положения теории до сих пор используются в химии:

молекулы электролитов распадаются на катионы и анионы;
в растворе электролита катионы движутся к катоду, анионы – к аноду;
одновременно с распадом молекул происходит обратный процесс – ионы соединяются в молекулы.

В 1891 году Иван Каблуков дополнил теорию Аррениуса. Он ввёл понятие сольватации – электростатического взаимодействия между частицами растворённого вещества и растворителя.

Диссоциации разных веществ

Сложные вещества можно описать с точки зрения электролитической диссоциации. Определения и описания веществ даны в таблице.

Вещество	Определение	Примеры
Кислота	Электролит, образующий при диссоциации только катионы водорода – Н⁺	– Н₃РО₄ ↔ Н⁺ + Н₂РО₄^–; – HCl → H⁺ + Cl^–
Основание	Электролит, при диссоциации которого образуется анион ОН^– – гидроксид-ион. Амфотерные основания называются амфолитами. Они распадаются на катион водорода и анион гидроксид-иона.	– KOH → K⁺ + OH^–; – 2ОН^– + Zn²⁺ + 2Н₂О ↔ Zn(ОН)₂ + 2Н₂О ↔ [Zn(ОН)₄]^2- + 2Н⁺
Соль	Электролит, образующий катион металла или аммония (NH₄⁺) и анион кислотного остатка	– (NH₄)₂SO₄ → 2NH₄⁺+ SO₄^-2; – Na₃PO₄ → 3Na⁺ + PO₄^3-

Что мы узнали?

Из урока 8-9 класса узнали, что такое электролитическая диссоциация. В растворах под действием воды или в расплавах под действием температуры молекулы вещества расщепляются на заряженные частицы – ионы. Способность распадаться на ионы называется электролитической диссоциацией, а проводящие электричество растворы – электролитами. Быстрорастворимые вещества называются сильными электролитами, плохо растворимые – слабыми электролитами. Способность веществ распадаться на молекулы исследовал и описал в теории Сванте Август Аррениус. Сложные вещества распадаются по-разному. Кислоты образуют Н⁺, основания – ОН^–, соли – катион металла и анион кислотного остатка.