Elektrolytisk dissosiasjonsteori

Elektrolytisk dissosiasjonsteori
Vannmolekyler. Den røde sfæren er oksygenatom, og de to hvite, hydrogenene. Med lisens

Hva er elektrolytisk dissosiasjonsteori?

De Elektrolytisk dissosiasjonsteori Det refererer til separasjon av molekylet til en elektrolytt i dets bestanddel atomer. Dissosiasjonen av elektroner er separasjonen av en forbindelse på dens ioner i den innkommende løsningen. Elektrolytisk dissosiasjon skjer som et resultat av samspillet mellom løsningen og løsningsmidlet.

Resultater utført i spektroskop indikerer at denne interaksjonen hovedsakelig er kjemisk karakter. I tillegg til solvasjonskapasiteten til løsningsmiddelmolekyler og den dielektriske konstanten til løsningsmidlet, spiller en makroskopisk egenskap også en viktig rolle i elektrolytisk dissosiasjon.

Den klassiske teorien om elektrolytisk dissosiasjon ble utviklet av Svante Arrhenius (1859-1927) og Wilhelm Ostwald (1853-1932) i løpet av 1880-årene.

Arrhenius beskrev syrer og baser: Syrer er stoffer som kan løse opp i vann som frigjør protoner eller hydrogenioner (H+), og basene er de som, når de oppløses i vann, kan frigjøre hydroksydioner (OH-). Han oppdaget også at begge stoffene, når de oppløses i vann, dirigerer strøm. Disse stoffene er kjent som elektrolytter.

Teorien er basert på formodningen om ufullstendig dissosiasjon av oppløsningen, preget av graden av dissosiasjon, som er brøkdelen av elektrolyttmolekylene som dissosierer.

Den dynamiske balansen mellom dissosierte molekyler og ioner er beskrevet av masseaksjonsloven.

Det er flere eksperimentelle observasjoner som støtter denne teorien, inkludert ionene som er til stede i faste elektrolytter, anvendelse av OHM -loven, den ioniske reaksjonen, varmen til nøytralisering, de coligative unormale egenskapene og fargen på løsningen, blant andre.

Kan tjene deg: Gravity Force

Teori baser 

Denne teorien beskriver de vandige oppløsningene når det gjelder syrer, som dissosierer for å tilby hydrogenioner, og baser, som dissosierer for å tilby hydroksylioner. Produktet av en syre og en base er salt og vann.

Denne teorien ble utsatt i 1884 for å forklare egenskapene til elektrolytiske løsninger. Det er også kjent som ionisk teori.

Når en elektrolytt blir oppløst i vann, skiller den seg ut i to typer belastede partikler: den ene bærer en positiv belastning og den andre en negativ belastning. Disse ladede partiklene er ionene. De positivt belastede ionene kalles kationer og de som er negativt ladet, anioner.

I sin moderne form antar teorien at faste elektrolytter er sammensatt av ioner som forblir forent av de elektrostatiske kreftene i attraksjonen.

Når en elektrolytt blir oppløst i et løsningsmiddel, svekkes disse kreftene og deretter går elektrolytten gjennom en dissosiasjon i ioner: ionene blir oppløst.

Prosessen med å skille molekylene i en elektrolyttioner kalles ionisering. Brøkdelen av det totale antall molekyler som er til stede i løsningen som ioner er kjent som graden av ionisering eller dissosiasjonsgrad. Denne graden kan være representert av α -symbolet.

Det er observert at alle elektrolytter ikke er ionisert på samme nivå. Noen er nesten fullstendig ionisert, mens andre er svakt ionisert. Graden av ionisering avhenger av flere faktorer.

Ionene som er til stede i løsningen møtes stadig for å danne nøytrale molekyler, og skaper dermed en dynamisk likevektstilstand mellom ioniserte og ikke -ioniserte molekyler.

Kan tjene deg: Fysiske fenomener: Kjennetegn og eksempler

Når en elektrisk strøm overføres gjennom den elektrolytiske løsningen, beveger de positive ionene (kationer) seg mot katoden, og de negative ionene (anioner) beveger seg mot anoden for å utlede. Dette betyr at elektrolyse oppstår.

Elektrolytiske løsninger

Elektrolytiske løsninger er alltid nøytrale av naturen, siden den totale belastningen på et ionesett alltid er lik den totale belastningen på det andre ionesettet. Det er imidlertid ikke nødvendig at antallet av de to ionettene alltid skal være det samme.

Egenskapene til elektrolytter i løsningen er egenskapene til ionene som er til stede i løsningen.

For eksempel inneholder en syreløsning alltid H+ -ioner mens den grunnleggende løsningen inneholder OH-ioner, og de karakteristiske egenskapene til løsningene er henholdsvis de med H- og OH-ioner.

Ionene fungerer som molekyler mot depresjonen av frysepunktet, løfter kokepunktet, senker damptrykket og etablerer det osmotiske trykket.

Konduktiviteten til den elektrolytiske løsningen avhenger av arten og antall ioner når strømmen er lastet gjennom løsningen av ionebevegelsen.

Ionene

Den klassiske teorien om elektrolytisk dissosiasjon gjelder bare for å fortynne løsninger av svake elektrolytter.

Sterke elektrolytter i utvannede løsninger er praktisk talt fullstendig dissosiert. Følgelig betyr ikke ideen om en balanse mellom dissosierte ioner og molekyler noe.

I henhold til kjemiske konsepter er ionpar og de mest komplekse aggregatene dannet i sterke elektrolyttløsninger i middels og høye konsentrasjoner.

Kan tjene deg: laboratoriegren

Moderne data indikerer at ionepar består av to belastningsioner motarbeidet i kontakt eller atskilt med ett eller flere løsningsmiddelmolekyler. Ionpar er elektrisk nøytrale og deltar ikke i strømoverføring.

I de relativt fortynnede oppløsningene av sterke elektrolytter kan balansen mellom individuelt oppløst ioner og ionepar beskrives omtrent på en måte som ligner på den klassiske teorien om elektrolytisk dissosiasjon ved konstant dissosiasjon.

Faktorer relatert til graden av ionisering

Graden av ionisering av en elektrolytisk løsning avhenger av følgende faktorer:

  • Naturen til løst stoffet: Når de ioniserbare delene av molekylet til et stoff er koblet sammen med kovalente bånd i stedet for elektrovalente bånd, leveres mindre ioner i løsningen. Disse stoffene kalles svake elektrolytter. For sin side er sterke elektrolytter nesten fullstendig ionisert i løsningen.
  • Naturen til løsningsmidlet: Hovedfunksjonen til løsningsmidlet er å svekke de elektrostatiske attraksjonskreftene mellom to ioner for å skille dem. Vann regnes som det beste løsningsmidlet.
  • Fortynning: Ioniseringskapasiteten til en elektrolytt er omvendt proporsjonal med konsentrasjonen av løsningen. Derfor øker ioniseringsgraden med økningen i fortynning av løsningen.
  • Temperatur: Ioniseringsgraden øker med temperaturøkningen. Dette fordi, ved høyere temperaturer, øker molekylhastigheten, og overstiger attraksjonskrefter mellom ioner.

Referanser

  1. Elektrolytisk dissosiasjon. Gjenopprettet fra ordbok.com.
  2. Teori om elektrolytisk dissosiasjon. Gjenopprettet fra ordforråd.com.
  3. Arrhenius Theory of Clectrolytic Dissociation. Gjenopprettet fra Asktiitians.com.