Graden av dissociation av svaga och starka elektrolyter

Termen "dissociation" i Chemistry and Biochemistry of sönderfallet är de processkemikalier till joner och radikaler. Dissociation - är det motsatta fenomenet förenings eller rekombination, och det är reversibel. Kvantitativ uppskattning av dissociationen utförs genom ett sådant värde som graden av dissociation. Den har en bokstavsbeteckning α och kännetecknar en dissociation reaktion i en enhetlig (homogena) system enligt ekvationen: CA ↔ R + A jämviktstillstånd. SC - en partikel av utgångsmaterialet, K och A - är fina partiklar som bröt som ett resultat av dissociation av större partikelformigt material. Varifrån det följer att systemet kommer att skiljas och odissocierad partiklar. Om vi antar att de n molekylerna sönderdelas och inte sönderdelas N-molekyler, kan dessa värden användas för att kvantifiera dissociationen, som beräknas som en procentandel: a = n • 100 / N eller enhetsfraktioner: a = n / N

Dvs, är graden av dissociation förhållandet av dissocierade partiklar (molekyler) homogent system (lösning) den initiala mängd partiklar (molekyler) i systemet (lösning). Om det är känt att α = 5%, betyder det att endast fem av 100 molekyler av initiala molekyler är i form av joner, och de återstående 95 molekyler inte sönderdelas. För varje enskilt ämne α kommer, eftersom det beror på den kemiska naturen av molekylen, och även på temperaturen och på den mängd av ämnen i ett homogent system (lösning), d v s på dess koncentration. Starka elektrolyter, som inkluderar vissa syror, baser och salter i lösningen helt dissocierar till joner, av denna anledning är inte lämpliga för att studera dissociation process. Därför, för studier av applicerade svaga elektrolyter, molekylerna dissocierar till joner i lösningen inte är helt.

För reversibla reaktioner Dissociation dissociationskonstant (Kd), som karakteriserar tillståndet av jämvikt, bestäms av formeln: Kd = [K] [A] / [CA]. Hur graden av dissociationskonstanten och är sammankopplade, är det möjligt att betrakta exemplet med en svag elektrolyt. Baserat på lagen i utspädnings byggt alla logiska resonemang: Kd = c • α2, där c - koncentration av lösningen (i detta fall a = [SC]). Det är känt att i lösning volymen V 1 mol dm3 upplöst substans. I initialtillståndet koncentrationen av utgångsmaterialet molekylerna kan uttryckas genom: c = [SC] = 1 / V mol / dm3, och jonkoncentrationen kommer att vara: [R] = [A] = 0 / V mol / dm3. Vid uppnående av jämvikt deras värden ändras: [KA] = (1 - α) / V mol / dm3 och [R] = [A] = α / V mol / dm3, medan Kd = (α / V • α / V) / (1 - α) / V = α2 / (1 - α) • V. Fallet med små dissocierande elektrolyter, kan dissociationen grad (α), som är nära noll, och volymen av lösningen uttryckas i termer av känd koncentration: V = 1 / [SV] = 1 / s. Sedan ekvationen kan omvandlas: Kd = α2 / (1 - α) • V = α2 / (1 - 0) • (1 / s) = α2 • s, och extrahering av kvadratroten av fraktionen Kd / s, är det möjligt att beräkna graden av dissociation av α. Denna lag gäller om α är mycket mindre än 1.

För starka elektrolyter är lämpligare term är den skenbara graden av dissociation. Det visar sig som förhållandet mellan den skenbara mängden av dissocierade partikel till en verklig eller definitionen av formeln isotonisk koefficient (kallas van't Hoff-faktor, och visar den sanna beteende av en substans i lösning): α = (i - 1) / (n - 1). Här i - Van't Hoff faktor, och n - mängd av producerade joner. Efter lösningar, molekylerna helt desintegreras till joner, α ≈ 1, och med minskande koncentrationer av a alltmer tenderar att 1. Allt detta förklaras av teorin om starka elektrolyter, som hävdar att rörelsen av katjoner och anjoner störde stark elektrolyt molekyler är svårt av flera skäl. Först joner omgiven av molekyler av det polära lösningsmedlet, är det den elektrostatiska växelverkan kallas solvatisering. Andra, motsatt laddade katjoner och anjoner i lösningen, beroende på verkan av ömsesidig attraktion associerar krafter bildar eller jonpar. Associates uppträder som icke dissocierade molekyler.