Всички вещества, за възможността за провеждане на електрически ток в разтвор или в стопилка могат да бъдат разделени на две групи: електролити и nonelectrolytes.
Електролити са вещества, разтвори или стопилки, които провеждат електрически ток. За електролитите са киселини, основи и соли. Това вещество с йонна или ковалентна полярен тип връзка.
Не-електролити са вещества, разтвори или стопилки, които не осъществяват електрически ток.
Това е вещество с ниска полярност или неполярни ковалентни връзки.
Някои газове (азот, кислород),
някои твърди вещества (сяра, силиций, мед)
някои органични съединения (захароза, бензол, етилов алкохол).
Способността на електролита за провеждане на електрически ток е коренно различна от възможността за провеждане на електрически ток, ток в метал. Електропроводимостта на метали е причинено от движението на електрони, и електрическата проводимост на електролити е свързано с движението на йони.
За разлика - метални проводници I вид - електролити са проводници род II.
Например, съществуващи в кристалната решетка на натриев хлорид, натриеви йони (Na +) и (-) Cl са силно привлечени един към друг и не могат да се движат свободно. Ето защо, твърда сол не провежда електрически ток. На топене соли имат процес гниене вещество в йони под влияние на температура - термично разпадане.
Когато разтваря сол йони във водата, образувайки електролита под действието на полярни водните молекули отделени един от друг и са разпределени между молекули на разтворителя. Налице е процес на електролитна дисоциация.
Електролитен дисоциация - гниене процес вещество в разтвор в йони под въздействието на молекулите на полярен разтворител. Това води до положително заредени йони (катиони) и отрицателни йони (аниони).
Когато се разтваря във вода или чрез стапяне на не-електролити, например, захари, тя се разпада на отделни кристали само електрически неутрална молекула. В този случай не йони се образуват и разтворът или разтопят nonelectrolytes не провежда електрически ток.
За обяснение на поведението на електролити шведски учен С. Арениус теория е предложена през 1887 г., наречен на теорията за електролитната дисоциация. Същността на тази теория е, както следва:
1. Електролити когато разтваря в стопилката или разтварят, дисоциират на йони - положителни и отрицателни. Обект йони са съвсем различни от тези, образувани от техните атоми.
2. Под влияние на електрическия ток йоните придобиват посока движение: на положително заредени йони (катиони) мигрират към отрицателно зареден електрод (катод), отрицателно заредени (аниони) - на положително зареден електрод (анод).
3. дисоциация - процес е обратим. Това означава, че успоредно с разлагането на молекули в йони (дисоциация), един обратен процес на йоните в молекулата на съединение (molarization).
За да отбележи тази функция електролитни дисоциация процеси в уравненията на знака за равенство, се заменя със знака на обратимост (D). Например, уравнението на дисоциация на електролит KtAn определени молекули на катиона Кт + и анион А п - в писмена форма:
От гледна точка на електролитна дисоциация, киселини (за Арениус) - комплексни съединения, дисоцируеми водородни катиони и аниони на киселинната част.
Киселинни остатъци (С1 -. NO3 -. И т.н.) за различни киселини са различни, но общ за всички е образуването на киселини в разтвори на водороден йон (Н +). Наличието на водородните йони в разтвори на киселини, или по-точно, хидратирани водородни йони - хидрониев (H + # 8729; Н2 О или H3 О +), определя общите свойства на киселина: кисел вкус, ефект върху показателите взаимодействие с метали с отделянето на водород и др.
Основа (за Арениус) - комплексни съединения, дисоцируеми хидроксилни аниони и метални катиони (или заместващи групи).
Общи свойства бази (. Mylnost сензорния действие, съответстващо на индикатора, взаимодействието с киселини, и т.н.) се определя от наличието на йони в разтвори на основи хидроксил (ОН -).
Солите се наричат комплексни съединения, дисоцируеми метални катиони и аниони на киселинната част.
За да се определи количествено процеса на електролитна дисоциация използва концепцията за степента на електролитна дисоциация.
Степента на електролитна дисоциация показва част от молекули, разделен на йони.
Степента на електролитна дисоциация се изчислява като съотношението на броя на молекулите на разпада на йони (п), общият брой на разтворените молекули (Не):
Степента на дисоциация се изразява като десетичен или процент.
Например, ако а = 30%, това означава, че от 100 молекули на електролита се разделя на йони 30 (а = 0, 3).
Големината на степента на електролитна дисоциация зависи от:
· Естеството на разтвореното вещество,
Дисоциацията зависимост от естеството на електролита се определя от полярността на връзките между атоми в частицата на електролита. Вещества с ковалентна неполярни или ниска полярност връзки или не се разпадат или се разпадат леко. Добър разпадат вещество със силно полярен ковалентни или йонни връзки. Следователно, в разтвори на натриев хлорид (йонно свързване), хлороводород (полярен ковалентна връзка) и хлор (неполярен ковалентна връзка) ще се дисоциира и NaS1 НС1 и Cl2 молекула ще бъде в разтвор под формата на молекули.
Ако молекулите в разтвор са сложни съединения с различни видове комуникация, разпадането на молекулата на йони се извършва в мястото на молекулата, където атомите са свързани с йонен или силно полярен ковалентна връзка.
Например, калиев хидрогенкарбонат KHCO3 молекула се характеризира с наличието на йон (К-О) и полярен ковалентна (Н-О и С = О) връзки.
# 916; OEE (С = О) = 2.59 = 3,5-0,91 връзка йон
# 916; ECO (Н-О) = 1,4 = 3,5-2,1 полярен ковалентна връзка
# 916; ECO (С = О) = 1,0 = 3,5-2,5 полярен ковалентна връзка
Най-голямата стойност на разликата на относителните electronegativities (.. # 916; OEE, виж Таблица 14 приложения) комуникира К-О ipoetomu дисоциация, причинени от разрушаване на най-полярния (всъщност йонен) съобщението:
Дисоциация на веществото и на разположение за втория етап. Той е свързан с междина достатъчно силна полярност на Н-О.
Ниско полярност недостига svyaziS-О не се появяват.
Разтворителят играе важна роля в процеса на дисоциация. Колкото по-разтворител е полярен, толкова по-добре се дисоциира в електролита, и по-голямата степен на дисоциация на последната. Ако изпратите дисоцииращите агент като система от две точки такси, силата на взаимодействие на йони (F), която се разпада на веществото, определена в съответствие с закона на Кулон:
Тази сила зависи не само от степента на такси частици (Е1 и Е2) и разстояние (с), но също така и на естеството на средата, в която частиците взаимодействат. Nature среда, характеризиращо проницаемост (д), което показва колко пъти силата на взаимодействието между таксите в средата е по-малко от под вакуум.
Показани са стойности на диелектричната константа на някои разтворители при 25 ° С
Амоняк течност е = 25,4
Етанолът е = 25,2
Разтвор на хлороводород в бензен (д = 2,3) практически не се дисоциира и не провежда електрически ток, а вода (е = = 80) дисоциира разтвор на хлороводород и добре провежда електрически ток.
Повишаване на температурата обикновено увеличава дисоциация и степента на дисоциация при нагряване се увеличава.
Чрез намаляване на концентрацията на електролит, т.е. когато тя се разрежда, степента на дисоциация се увеличава. Затова се говори за степента на дисоциация, трябва да посочва концентрацията на разтвора.
В зависимост от степента на електролитна дисоциация се разграничат своите силни и слаби електролити.
Големината на степента на дисоциация в 0.1N. Разтворете електролитите могат да бъдат разделени:
а = 0 neelektrolit,