Jaa:
Mikä on elektrolyyttien hajoamisen teoria?
elektrolyyttinen dissosiaatioteoria viittaa molekyylin erottamiseen elektrolyytistä sen alkuaineissa.
Elektronien dissosiointi on yhdisteen erottaminen sen ioneissa tulevassa liuoksessa. Elektrolyyttinen dissosiointi tapahtuu liuoksen ja liuottimen vuorovaikutuksen seurauksena.
Spektroskooppien tulokset osoittavat, että tämä vuorovaikutus on pääasiassa kemiallista.
Liuotinmolekyylien solvaatiokyvyn ja liuottimen dielektrisen vakion lisäksi makroskooppisella ominaisuudella on myös tärkeä rooli elektrolyyttisessä dissosiaatiossa.
S. Arrhenius ja W. Ostwald kehittivät klassisen elektrolyyttisen dissosiaation teorian 1880-luvulla.
Se perustuu oletukseen, että liuenneen aineen dissosiaatio on epätäydellinen, jolle on tunnusomaista dissosiaatioaste, joka on erotus elektrolyyttimolekyyleistä, jotka hajoavat.
Dia- disoituneiden molekyylien ja ionien välinen dynaaminen tasapaino on kuvattu massatoimelain.
On olemassa useita kokeellisia havaintoja, jotka tukevat tätä teoriaa, mukaan lukien: kiinteissä elektrolyytteissä olevat ionit, ohmin lain soveltaminen, ioninen reaktio, neutraloinnin lämpö, kolligatiiviset epänormaalit ominaisuudet ja liuoksen väri, toiset.
Elektrolyyttisen dissosiaation teoria
Tämä teoria kuvaa vesipitoisia liuoksia happoina, jotka hajoavat tarjoamaan vetyioneja ja emäksiä, jotka erottavat hydroksyyli-ioneja. Hapon ja emäksen tuote on suola ja vesi.
Tämä teoria paljastui vuonna 1884 elektrolyyttisten ratkaisujen ominaisuuksien selittämiseksi. Se tunnetaan myös ioniteoriana.
Teorian tärkeimmät perusteet
Kun elektrolyytti liukenee veteen, se erottuu kahteen varautuneeseen hiukkastyyppiin: yksi latautuu positiiviseen lataukseen ja toinen negatiiviseen varaukseen.
Näitä varautuneita hiukkasia kutsutaan ioneiksi. Positiivisesti varautuneita ioneja kutsutaan kationeiksi, ja negatiivisesti varautuneita ioneja kutsutaan anioneiksi.
Modernissa muodossaan teoria olettaa, että kiinteät elektrolyytit koostuvat ioneista, joita pitävät yhteen vetovoiman sähköstaattiset voimat.
Kun elektrolyytti liuotetaan liuottimeen, nämä voimat heikkenevät ja elektrolyytti kulkee dissosiaatiossa ioneissa; ionit liuotetaan.
Menetelmää molekyylien erottamiseksi ioneista elektrolyytistä kutsutaan ionisaatioksi. Liuoksessa ioneina läsnä olevien molekyylien kokonaismäärä tunnetaan ionisaation tai dissosiaation asteena. Tätä astetta voidaan esittää symbolilla α.
On havaittu, että kaikki elektrolyytit eivät ionisoidu samalla tasolla. Jotkut ovat lähes täysin ionisoituja, kun taas toiset ovat heikosti ionisoituneita. Ionisaation aste riippuu useista tekijöistä.
Liuoksessa läsnä olevat ionit yhdistyvät jatkuvasti uudelleen muodostamaan neutraaleja molekyylejä, jolloin syntyy dynaamisen tasapainon tila ionisoitujen ja ionisoimattomien molekyylien välillä.
Kun sähkövirta lähetetään elektrolyyttisen liuoksen läpi, positiiviset ionit (kationit) liikkuvat katodia kohti, ja negatiiviset ionit (anionit) siirtyvät kohti anodia purkautumaan. Tämä tarkoittaa, että elektrolyysi tapahtuu.
Elektrolyyttiset liuokset
Elektrolyyttiset liuokset ovat luonteeltaan aina neutraaleja, koska yhden ioniryhmän kokonaisvaraus on aina sama kuin toisen ioniryhmän kokonaisvaraus.
Ei kuitenkaan ole välttämätöntä, että kahden ioniryhmän lukumäärän tulisi aina olla sama.
Liuoksessa olevien elektrolyyttien ominaisuudet ovat liuoksessa läsnä olevien ionien ominaisuuksia.
Esimerkiksi happoliuos sisältää aina H + -ioneja, kun taas perusliuos sisältää OH-ioneja ja liuosten ominaispiirteitä ovat H- ja OH-ionit..
Ionit toimivat molekyyleinä kohti jäätymispisteen masennusta, nostavat kiehumispistettä, alentavat höyrynpaineita ja muodostavat osmoottisen paineen.
Elektrolyysiliuoksen johtavuus riippuu ionien luonteesta ja lukumäärästä, kun virta ladataan liuoksen läpi ionien liikkeen kautta..
Ionit
Klassista elektrolyyttisen dissosiaation teoriaa voidaan soveltaa vain heikojen elektrolyyttien laimennettuihin liuoksiin.
Laimennettujen liuosten voimakkaat elektrolyytit ovat lähes täysin dissosioituneita; näin ollen ajatus ionien ja dissosioituneiden molekyylien välisestä tasapainosta ei ole merkitystä.
Kemiallisten käsitteiden mukaan ionien parit ja monimutkaisimmat aggregaatit muodostuvat voimakkaiden elektrolyyttien liuoksissa keskipitkällä ja suurella pitoisuudella.
Nykyaikaiset tiedot osoittavat, että ioniparit koostuvat kahdesta vastakkaisesta varausionista, jotka ovat kosketuksissa tai erottuneet yhden tai useamman liuotinmolekyylin kanssa. Ioniparit ovat sähköisesti neutraaleja eivätkä osallistu sähkön siirtoon.
Voimakkaiden elektrolyyttien suhteellisen laimeassa liuoksessa yksilöllisesti liuenneiden ionien ja ioniparien välinen tasapaino voidaan kuvata suunnilleen samalla tavalla kuin klassinen elektrolyyttisen dissosioinnin teoria jatkuvalla dissosiaatiolla..
Ionisaation asteeseen liittyvät tekijät
Elektrolyyttiliuoksen ionisaatioaste riippuu seuraavista tekijöistä:
- Liukoisen aineen luonneKun aineen molekyylin ionisoituvat osat on liitetty kovalenttisilla sidoksilla elektrovalenttisten sidosten sijasta, liuokseen syötetään vähemmän ioneja. Nämä aineet ovat tiettyjä heikkoja elektrolyyttejä. Vahvat elektrolyytit puolestaan ionisoituvat liuoksessa.
- Liuottimen luonne: liuottimen pääasiallisena tehtävänä on heikentää näiden kahden ionin välistä vetovoimaa, jotta ne erotetaan toisistaan. Vettä pidetään parhaana liuottimena.
- laimennus: elektrolyytin ionisointikapasiteetti on kääntäen verrannollinen sen liuoksen konsentraatioon. Siksi ionisaation aste kasvaa liuoksen laimennuksen lisääntyessä.
- lämpötila: ionisaation aste kasvaa lämpötilan nousun myötä. Tämä johtuu siitä, että korkeammissa lämpötiloissa molekyylinopeus kasvaa, ylittäen ionien välisen vetovoiman.
viittaukset
- Elektrolyyttinen dissosiaatio. Haettu sanakirjasta.fi.
- Elektrolyyttinen dissosiaatio. Haettu osoitteesta encyclopedia2.thefreedictionary.com.
- Elektrolyyttisen dissosiaation teoria. Palautettu osoitteesta vocabulary.com.
- Arrhenius-teoria klektrolyyttisestä dissosiaatiosta. Haettu osoitteesta asktiitians.com.