Электролитическая диссоциация
Электролиты — вещества, растворы или расплавы которых проводят электрический ток (кислоты, основания, соли — вещества с ионной и сильно полярной ковалентной связью); неэлектролиты не проводят ток (сахар, спирт, глюкоза, кислород, большинство органических веществ; дистиллированная вода проводит ток очень слабо). Электролитическая диссоциация — распад электролита на ионы при растворении или расплавлении (С. Аррениус, 1887): полярные молекулы воды ориентируются вокруг ионов и «растаскивают» кристалл (гидратация). Катионы (+) при электролизе движутся к катоду, анионы (−) — к аноду.
| Класс | Особенности | Примеры |
|---|---|---|
| Диссоциация кислот → \(\ce{H+}\) + анион кислотного остатка | многоосновные — ступенчатая диссоциация | \(\ce{HCl -> H+ + Cl-}\); \(\ce{HNO3 -> H+ + NO3-}\); \(\ce{H2SO4 -> 2H+ + SO4^{2-}}\) (по ступеням: \(\ce{H2SO4 -> H+ + HSO4-}\); \(\ce{HSO4- <=> H+ + SO4^{2-}}\)); \(\ce{H2CO3 <=> H+ + HCO3- <=> 2H+ + CO3^{2-}}\) |
| Диссоциация оснований → катион металла + \(\ce{OH-}\) | щёлочи — полностью | \(\ce{NaOH -> Na+ + OH-}\); \(\ce{Ba(OH)2 -> Ba^{2+} + 2OH-}\); \(\ce{NH3.H2O <=> NH4+ + OH-}\) |
| Диссоциация солей → катион металла (\(\ce{NH4+}\)) + анион остатка | растворимые — полностью, в одну ступень | \(\ce{NaCl -> Na+ + Cl-}\); \(\ce{Al2(SO4)3 -> 2Al^{3+} + 3SO4^{2-}}\); \(\ce{K3PO4 -> 3K+ + PO4^{3-}}\); \(\ce{NH4NO3 -> NH4+ + NO3-}\); кислые соли: \(\ce{NaHCO3 -> Na+ + HCO3-}\) |
Степень диссоциации \(\alpha = \dfrac{\text{число распавшихся молекул}}{\text{общее число молекул}}\) (доля или %). Сильные электролиты (\(\alpha \to 1\)): \(\ce{HCl}\), \(\ce{HBr}\), \(\ce{HI}\), \(\ce{H2SO4}\), \(\ce{HNO3}\), \(\ce{HClO4}\); все щёлочи (\(\ce{NaOH}\), \(\ce{KOH}\), \(\ce{Ba(OH)2}\), \(\ce{Ca(OH)2}\)); растворимые соли. Слабые электролиты (\(\alpha \ll 1\), пишут \(\rightleftarrows\)): \(\ce{H2CO3}\), \(\ce{H2SO3}\), \(\ce{H2S}\), \(\ce{H2SiO3}\), \(\ce{HNO2}\), \(\ce{HF}\), \(\ce{CH3COOH}\), \(\ce{H3PO4}\) (средней силы); \(\ce{NH3.H2O}\), нерастворимые основания; вода. Степень диссоциации растёт при разбавлении и нагревании.
| Класс | Особенности | Примеры |
|---|---|---|
| Диссоциация кислот → \(\ce{H+}\) + анион кислотного остатка | многоосновные — ступенчатая диссоциация | \(\ce{HCl -> H+ + Cl-}\); \(\ce{HNO3 -> H+ + NO3-}\); \(\ce{H2SO4 -> 2H+ + SO4^{2-}}\) (по ступеням: \(\ce{H2SO4 -> H+ + HSO4-}\); \(\ce{HSO4- <=> H+ + SO4^{2-}}\)); \(\ce{H2CO3 <=> H+ + HCO3- <=> 2H+ + CO3^{2-}}\) |
| Диссоциация солей → катион металла (\(\ce{NH4+}\)) + анион остатка | растворимые — полностью, в одну ступень | \(\ce{NaCl -> Na+ + Cl-}\); \(\ce{Al2(SO4)3 -> 2Al^{3+} + 3SO4^{2-}}\); \(\ce{K3PO4 -> 3K+ + PO4^{3-}}\); \(\ce{NH4NO3 -> NH4+ + NO3-}\); кислые соли: \(\ce{NaHCO3 -> Na+ + HCO3-}\) |
| Класс | Особенности | Примеры |
|---|---|---|
| Диссоциация оснований → катион металла + \(\ce{OH-}\) | щёлочи — полностью | \(\ce{NaOH -> Na+ + OH-}\); \(\ce{Ba(OH)2 -> Ba^{2+} + 2OH-}\); \(\ce{NH3.H2O <=> NH4+ + OH-}\) |
| Диссоциация солей → катион металла (\(\ce{NH4+}\)) + анион остатка | растворимые — полностью, в одну ступень | \(\ce{NaCl -> Na+ + Cl-}\); \(\ce{Al2(SO4)3 -> 2Al^{3+} + 3SO4^{2-}}\); \(\ce{K3PO4 -> 3K+ + PO4^{3-}}\); \(\ce{NH4NO3 -> NH4+ + NO3-}\); кислые соли: \(\ce{NaHCO3 -> Na+ + HCO3-}\) |
Среда раствора: кислоты — кислая (лакмус красный), щёлочи — щелочная (синий), соли сильных кислот и щелочей (\(\ce{NaCl}\), \(\ce{KNO3}\)) — нейтральная (фиолетовый).
Закрепите теорию: 13 терминов с проверкой и подсказками, урок зачитывается от 70 %.
Пройти урок arrow_forward