ძლიერი და სუსტი ელექტროლიტები ბუნებაში. ძლიერი ელექტროლიტები

ინსტრუქცია

ამ თეორიის არსი მდგომარეობს იმაში, რომ როდესაც დნება (წყალში იხსნება), თითქმის ყველა ელექტროლიტი იშლება იონებად, რომლებიც დადებითად და უარყოფითად დამუხტულია (რასაც ელექტროლიტური დისოციაცია ეწოდება). ელექტრული დენის გავლენით, უარყოფითი (“-”) ანოდის მიმართ (+) და დადებითად დამუხტული (კათიონები, “+”), გადაადგილება კათოდისკენ (-). ელექტროლიტური დისოციაცია არის შექცევადი პროცესი (საპირისპირო პროცესს ეწოდება "მოლარიზაცია").

ელექტროლიტური დისოციაციის ხარისხი (a) დამოკიდებულია თავად ელექტროლიტზე, გამხსნელზე და მათ კონცენტრაციაზე. ეს არის იონებად დაშლილი მოლეკულების (n) რაოდენობის თანაფარდობა ხსნარში შეყვანილი მოლეკულების მთლიან რაოდენობასთან (N). თქვენ მიიღებთ: a = n / N

ამრიგად, ძლიერი ელექტროლიტები არის ნივთიერებები, რომლებიც წყალში გახსნისას მთლიანად იშლება იონებად. ძლიერი ელექტროლიტები, როგორც წესი, არის ნივთიერებები მაღალი პოლარული ან ბმებით: ეს არის მარილები, რომლებიც ძალიან ხსნადია (HCl, HI, HBr, HClO4, HNO3, H2SO4), ასევე ძლიერი ფუძეები (KOH, NaOH, RbOH, Ba ( OH) 2, CsOH, Sr(OH)2, LiOH, Ca(OH)2). ძლიერ ელექტროლიტში მასში გახსნილი ნივთიერება უმეტესად იონების სახითაა ( ); პრაქტიკულად არ არსებობს არადისოცირებული მოლეკულები.

სუსტი ელექტროლიტები არის ნივთიერებები, რომლებიც მხოლოდ ნაწილობრივ იშლება იონებად. სუსტი ელექტროლიტები ხსნარში იონებთან ერთად შეიცავს გაუნაწილებელ მოლეკულებს. სუსტი ელექტროლიტები არ იძლევა იონების ძლიერ კონცენტრაციას ხსნარში.

სუსტები არიან:
- ორგანული მჟავები (თითქმის ყველა) (C2H5COOH, CH3COOH და ა.შ.);
- ზოგიერთი მჟავა (H2S, H2CO3 და სხვ.);
- თითქმის ყველა მარილი, ოდნავ ხსნადი წყალში, ამონიუმის ჰიდროქსიდში, ისევე როგორც ყველა ფუძე (Ca3 (PO4) 2; Cu (OH) 2; Al (OH) 3; NH4OH);
- წყალი.

ისინი პრაქტიკულად არ ატარებენ ელექტრო დენს, ან ატარებენ, მაგრამ ცუდად.

შენიშვნა

მიუხედავად იმისა, რომ სუფთა წყალი ელექტროენერგიას ძალიან ცუდად ატარებს, მას მაინც აქვს გაზომვადი ელექტრული გამტარობა, იმის გამო, რომ წყალი ოდნავ იშლება ჰიდროქსიდის და წყალბადის იონებში.

სასარგებლო რჩევა

ელექტროლიტების უმეტესობა კოროზიული ნივთიერებებია, ამიტომ მათთან მუშაობისას იყავით ძალიან ფრთხილად და დაიცავით უსაფრთხოების წესები.

ძლიერი ფუძე არის არაორგანული ქიმიური ნაერთი, რომელიც წარმოიქმნება ჰიდროქსილის ჯგუფის -OH და ტუტე (პერიოდული სისტემის I ჯგუფის ელემენტები: Li, K, Na, RB, Cs) ან ტუტე მიწის ლითონი (II ჯგუფის ელემენტები Ba, Ca). ისინი იწერება ფორმულების სახით LiOH, KOH, NaOH, RbOH, CsOH, Ca(OH) 2, Ba(OH) 2.

დაგჭირდებათ

  • აორთქლების ჭიქა
  • საწვავი
  • ინდიკატორები
  • ლითონის ჯოხი
  • H₃RO4

ინსტრუქცია

ძლიერი ბაზების გამოფენა, ყველასთვის დამახასიათებელი. ხსნარში ყოფნა განისაზღვრება ინდიკატორის ფერის ცვლილებით. დაამატეთ ფენოლფთალეინი სინჯს ტესტის ხსნარით ან გამოტოვეთ ლაკმუსის ქაღალდი. მეთილის ფორთოხალი ყვითელია, ფენოლფთალეინი მეწამული, ხოლო ლაკმუსის ქაღალდი ლურჯია. რაც უფრო ძლიერია ბაზა, მით უფრო ინტენსიურია ინდიკატორის ფერი.

თუ თქვენ უნდა გაარკვიოთ რომელი ტუტეები წარმოგიდგენთ, მაშინ ჩაატარეთ ხსნარების ხარისხობრივი ანალიზი. ყველაზე გავრცელებული ძლიერი ფუძეებია ლითიუმი, კალიუმი, ნატრიუმი, ბარიუმი და კალციუმი. ფუძეები რეაგირებენ მჟავებთან (ნეიტრალიზაციის რეაქციები) მარილისა და წყლის წარმოქმნით. ამ შემთხვევაში შეიძლება გამოიყოს Ca(OH) 2, Ba(OH) 2 და LiOH. მჟავასთან ერთად წარმოიქმნება უხსნადი. დარჩენილი ჰიდროქსიდები არ იძლევა ნალექს, ტკ. ყველა K და Na მარილი ხსნადია.
3 Ca(OH) 2 + 2 H3RO4 --→ Ca3(PO4)2₂↓+ 6 H2O

3 Va(OH) ₂ +2 H3RO4 --→ Va₃(PO4)2₂↓+ 6 H2О

3 LiOH + Н₃РО4 --→ Li₃РО4↓ + 3 H2О
გადაწურეთ და გააშრეთ. ჩაასხით გამხმარი ნალექი სანთურის ცეცხლში. ლითიუმის, კალციუმის და ბარიუმის იონები თვისობრივად შეიძლება განისაზღვროს ცეცხლის ფერის შეცვლით. შესაბამისად, თქვენ განსაზღვრავთ სად არის ჰიდროქსიდი. ლითიუმის მარილები კარმინის წითლად აფერადებენ ცეცხლს. ბარიუმის მარილები - მწვანეში, ხოლო კალციუმის მარილები - ჟოლოში.

დარჩენილი ტუტეები ქმნიან ხსნად ორთოფოსფატებს.

3 NaOH + Н₃РО4--→ Na₃RO4 + 3 H2О

3 KOH + H3PO4--→ K3PO4 + 3 H2O

აორთქლეთ წყალი მშრალ ნარჩენებამდე. ლითონის ღეროზე აორთქლებული მარილები მონაცვლეობით შეჰყავთ სანთურის ცეცხლში. იქ ნატრიუმის მარილი - ალი გახდება ნათელი ყვითელი, ხოლო კალიუმი - ვარდისფერ-იისფერი. ამრიგად, აღჭურვილობისა და რეაგენტების მინიმალური ნაკრების არსებობისას, თქვენ დაადგინეთ თქვენთვის მოყვანილი ყველა ძლიერი მიზეზი.

ელექტროლიტი არის ნივთიერება, რომელიც მყარ მდგომარეობაში არის დიელექტრიკი, ანუ არ ატარებს ელექტრულ დენს, თუმცა, გახსნილი ან გამდნარი სახით ხდება გამტარი. რატომ ხდება თვისებების ასეთი მკვეთრი ცვლილება? ფაქტია, რომ ხსნარებში ან დნობის ელექტროლიტების მოლეკულები იშლება დადებითად დამუხტულ და უარყოფითად დამუხტულ იონებად, რის გამოც ამ ნივთიერებებს აგრეგაციის ასეთ მდგომარეობაში შეუძლიათ ელექტრული დენის გატარება. მარილების, მჟავების, ფუძეების უმეტესობას აქვს ელექტროლიტური თვისებები.

ინსტრუქცია

რა ნივთიერებებია ძლიერი? ისეთი ნივთიერებები, ხსნარებში ან დნობებში, რომელთა მოლეკულების თითქმის 100% გამოფენილია და ხსნარის კონცენტრაციის მიუხედავად. სიაში შედის ხსნადი ტუტეების, მარილების და ზოგიერთი მჟავების დიდი უმრავლესობა, როგორიცაა მარილწყალი, ბრომი, იოდი, აზოტი და ა.შ.

და როგორ იქცევიან სუსტები ხსნარებში ან დნებაში? ელექტროლიტები? ჯერ ერთი, ისინი იშლება ძალიან მცირე ზომით (არაუმეტეს 3% მოლეკულების მთლიანი რაოდენობის), და მეორეც, ისინი მიდიან რაც უფრო უარესი და ნელია, მით უფრო მაღალია ხსნარის კონცენტრაცია. ასეთ ელექტროლიტებს მიეკუთვნება, მაგალითად, (ამონიუმის ჰიდროქსიდი), ორგანული და არაორგანული მჟავების უმეტესობა (მათ შორის ჰიდროფლუორული - HF) და, რა თქმა უნდა, ყველა ჩვენგანისთვის ნაცნობი წყალი. ვინაიდან მისი მოლეკულების მხოლოდ უმნიშვნელო ნაწილი იშლება წყალბადის იონებად და ჰიდროქსილის იონებად.

გახსოვდეთ, რომ დისოციაციის ხარისხი და, შესაბამისად, ელექტროლიტის სიძლიერე დამოკიდებულია ფაქტორებზე: თავად ელექტროლიტის ბუნება, გამხსნელი და ტემპერატურა. ამიტომ, თავად ეს დაყოფა გარკვეულწილად პირობითია. ყოველივე ამის შემდეგ, ერთი და იგივე ნივთიერება სხვადასხვა პირობებში შეიძლება იყოს ძლიერი ელექტროლიტიც და სუსტიც. ელექტროლიტის სიძლიერის შესაფასებლად შემოიღეს სპეციალური მნიშვნელობა - დისოციაციის მუდმივი, რომელიც განისაზღვრება მასის მოქმედების კანონის საფუძველზე. მაგრამ ის გამოიყენება მხოლოდ სუსტ ელექტროლიტებზე; ძლიერი ელექტროლიტებიისინი არ ემორჩილებიან მოქმედი მასების კანონს.

წყაროები:

  • ძლიერი ელექტროლიტების სია

მარილი- ეს არის ქიმიკატები, რომლებიც შედგება კატიონის, ანუ დადებითად დამუხტული იონის, ლითონისა და უარყოფითად დამუხტული ანიონისგან - მჟავის ნარჩენებისგან. მარილების მრავალი სახეობა არსებობს: ნორმალური, მჟავე, ძირითადი, ორმაგი, შერეული, ჰიდრატირებული, რთული. ეს დამოკიდებულია კატიონისა და ანიონის შემადგენლობაზე. როგორ შეგიძლიათ განსაზღვროთ ბაზამარილი?

დაახლოებით 1 ასეთი ელექტროლიტია.

ძლიერ ელექტროლიტებს მიეკუთვნება მრავალი არაორგანული მარილი, ზოგიერთი არაორგანული მჟავა და ფუძე წყალხსნარებში, აგრეთვე მაღალი დისოციაციური უნარის მქონე გამხსნელებში (ალკოჰოლი, ამიდები და ა.შ.).


ფონდი ვიკიმედია. 2010 წ.

ნახეთ, რა არის "ძლიერი ელექტროლიტები" სხვა ლექსიკონებში:

    ძლიერი ელექტროლიტები- - ელექტროლიტები, რომლებიც თითქმის მთლიანად დისოცირებულნი არიან წყალხსნარებში. ზოგადი ქიმია: სახელმძღვანელო / A.V. Zholnin ... ქიმიური ტერმინები

    იონური გამტარობის მქონე ნივთიერებები; მათ მეორე სახის გამტარებს უწოდებენ, მათში დენის გავლას თან ახლავს მატერიის გადატანა. ელექტროლიტები მოიცავს გამდნარ მარილებს, ოქსიდებს ან ჰიდროქსიდებს, ასევე (რაც მნიშვნელოვნად ხდება ... ... კოლიერის ენციკლოპედია

    ელექტროლიტები- თხევადი ან მყარი ნივთიერებები, რომლებშიც ელექტროლიტური დისოციაციის შედეგად წარმოიქმნება იონები რაიმე შესამჩნევი კონცენტრაციით, რაც იწვევს პირდაპირი ელექტრული დენის გავლას. ელექტროლიტები ხსნარებში ... ... მეტალურგიის ენციკლოპედიური ლექსიკონი

    ელექტროლიტი არის ქიმიური ტერმინი, რომელიც აღნიშნავს ნივთიერებას, რომლის დნობა ან ხსნარი ატარებს ელექტრულ დენს იონებად დაშლის გამო. ელექტროლიტების მაგალითებია მჟავები, მარილები და ფუძეები. ელექტროლიტები მეორე სახის გამტარებია, ... ... ვიკიპედია

    ფართო გაგებით, თხევადი ან მყარი ვა და სისტემები, რომლებშიც იონები შესამჩნევი კონცენტრაციით იმყოფებიან, რაც იწვევს მათში ელექტროენერგიის გავლას. დენი (იონური გამტარობა); ვიწრო გაგებით ვაში, რომელიც იშლება იონებად პრე. E. ...... დაშლისას ფიზიკური ენციკლოპედია

    ვა, k ryh-ში შესამჩნევი კონცენტრაციით არის იონები, რომლებიც იწვევენ ელექტრული დენის გავლას. მიმდინარე (იონური გამტარობა). ე.წ. მეორე სახის დირიჟორები. სიტყვის ვიწრო გაგებით, E. in va, მოლეკულები ryh in p re ელექტროლიტური ... ... ქიმიური ენციკლოპედია

    - (Electro ...-დან და ბერძნული lytos-დან დაშლა, ხსნადი) თხევადი ან მყარი ნივთიერებები და სისტემები, რომლებშიც იონები არის შესამჩნევი კონცენტრაციით, რაც იწვევს ელექტრული დენის გავლას. ვიწრო გაგებით, ე....... დიდი საბჭოთა ენციკლოპედია

    ამ ტერმინს სხვა მნიშვნელობა აქვს, იხილეთ დისოციაცია. ელექტროლიტური დისოციაცია არის ელექტროლიტის იონებად დაშლის პროცესი, როდესაც ის იხსნება ან დნება. სარჩევი 1 დისოციაცია ხსნარებში 2 ... ვიკიპედია

    ელექტროლიტი არის ნივთიერება, რომლის დნობა ან ხსნარი ატარებს ელექტრულ დენს იონებად დაშლის გამო, მაგრამ თავად ნივთიერება არ ატარებს ელექტრულ დენს. ელექტროლიტების მაგალითებია მჟავების, მარილების და ფუძეების ხსნარები. ... ... ვიკიპედია

    დისოციაციური ელექტროლიტური- ელექტროლიტური დისოციაცია, ხსნარში ელექტროლიტების დაშლა ელექტრულად დამუხტულ იონებად. კოეფიციენტი ვან ჰოფი. Van't Hoff-მა (ვან ტ ნოიმ) აჩვენა, რომ ხსნარის ოსმოსური წნევა უდრის იმ წნევას, რომელსაც ჯგუფმა გამოიმუშავებს დაშლილი ... ... დიდი სამედიცინო ენციკლოპედია

წიგნები

  • ფერმი-პასტა-ულამი დაბრუნების ფენომენი და მისი ზოგიერთი გამოყენება. Fermi-Pasta-Ulam დაბრუნების გამოკვლევა სხვადასხვა არაწრფივ მედიაში და FPU სპექტრის გენერატორების შემუშავება მედიცინისთვის, ბერეზინ ანდრეი. ეს წიგნი დამზადდება თქვენი შეკვეთის შესაბამისად Print-on-Demand ტექნოლოგიის გამოყენებით. მუშაობის ძირითადი შედეგები შემდეგია. კორტევეგის დაწყვილებული განტოლებების სისტემის ფარგლებში…

მარილები, მათი თვისებები, ჰიდროლიზი

მოსწავლე 8 კლასი B სკოლა ნომერი 182

პეტროვა პოლინა

ქიმიის მასწავლებელი:

ხარინა ეკატერინა ალექსეევნა

მოსკოვი 2009 წ

ყოველდღიურ ცხოვრებაში ჩვენ მიჩვეული ვართ მხოლოდ ერთ მარილს - სუფრის მარილს, ე.ი. ნატრიუმის ქლორიდი NaCl. თუმცა, ქიმიაში ნაერთების მთელ კლასს მარილები ეწოდება. მარილები შეიძლება ჩაითვალოს, როგორც წყალბადის მჟავაში ლითონის ჩანაცვლების პროდუქტები. სუფრის მარილი, მაგალითად, შეიძლება მიღებულ იქნას მარილმჟავისგან შემცვლელი რეაქციით:

2Na + 2HCl \u003d 2NaCl + H 2.

მჟავა მარილი

თუ ნატრიუმის ნაცვლად ალუმინს იღებთ, წარმოიქმნება სხვა მარილი - ალუმინის ქლორიდი:

2Al + 6HCl = 2AlCl 3 + 3H 2

მარილი- ეს არის რთული ნივთიერებები, რომლებიც შედგება ლითონის ატომებისა და მჟავების ნარჩენებისგან. ისინი წარმოადგენენ წყალბადის სრული ან ნაწილობრივი ჩანაცვლების პროდუქტებს მჟავაში ლითონით ან ჰიდროქსილის ჯგუფში მჟავა ნარჩენებით. მაგალითად, თუ გოგირდმჟავაში H 2 SO 4 ერთ წყალბადის ატომს კალიუმით შევცვლით, მივიღებთ KHSO 4 მარილს, ხოლო თუ ორი - K 2 SO 4.

მარილების რამდენიმე სახეობა არსებობს.

მარილის ტიპები განმარტება მარილის მაგალითები
საშუალო მჟავა წყალბადის ლითონით სრული ჩანაცვლების პროდუქტი. ისინი არ შეიცავს არც H ატომებს და არც OH ჯგუფებს. Na 2 SO 4 ნატრიუმის სულფატი CuCl 2 სპილენძის (II) ქლორიდი Ca 3 (PO 4) 2 კალციუმის ფოსფატი Na 2 CO 3 ნატრიუმის კარბონატი (სოდა ნაცარი)
მაწონი მჟავის წყალბადის მეტალთან არასრული ჩანაცვლების პროდუქტი. ისინი შეიცავს წყალბადის ატომებს. (ისინი წარმოიქმნება მხოლოდ პოლიბაზური მჟავებით) CaHPO 4 კალციუმის წყალბადოფოსფატი Ca (H 2 PO 4) 2 კალციუმის დიჰიდროგენფოსფატი NaHCO 3 ნატრიუმის ბიკარბონატი (სოდა)
მთავარი ფუძის ჰიდროქსო ჯგუფების მჟავა ნარჩენებით არასრული ჩანაცვლების პროდუქტი. მოიცავს OH ჯგუფებს. (წარმოიქმნება მხოლოდ პოლიმჟავური ბაზებით) Cu (OH) Cl სპილენძის (II) ჰიდროქსოქლორიდი Ca 5 (PO 4) 3 (OH) კალციუმის ჰიდროქსოფოსფატი (CuOH) 2 CO 3 სპილენძის (II) ჰიდროქსოკარბონატი (მალაქიტი)
შერეული ორი მჟავის მარილები Ca(OCl)Cl - მათეთრებელი
Ორმაგი ორი ლითონის მარილები K 2 NaPO 4 - ნატრიუმის დიკალიუმის ორთოფოსფატი
კრისტალების ჰიდრატები შეიცავს კრისტალიზაციის წყალს. გაცხელებისას ისინი დეჰიდრატდებიან - კარგავენ წყალს, გადაიქცევიან უწყლო მარილში. CuSO4. 5H 2 O - სპილენძის (II) სულფატის პენტაჰიდრატი (სპილენძის სულფატი) Na 2 CO 3. 10H 2 O - დეკაჰიდრატი ნატრიუმის კარბონატი (სოდა)

მარილების მიღების მეთოდები.

1. მარილების მიღება შესაძლებელია ლითონებზე, ძირითად ოქსიდებსა და ფუძეებზე მჟავებით მოქმედებით:

Zn + 2HCl ZnCl 2 + H 2

თუთიის ქლორიდი

3H 2 SO 4 + Fe 2 O 3 Fe 2 (SO 4) 3 + 3H 2 O

რკინის (III) სულფატი

3HNO 3 + Cr(OH) 3 Cr(NO 3) 3 + 3H 2 O

ქრომის (III) ნიტრატი

2. მარილები წარმოიქმნება მჟავა ოქსიდების ტუტეებთან, აგრეთვე მჟავა ოქსიდების ფუძე ოქსიდებთან რეაქციით:

N 2 O 5 + Ca (OH) 2 Ca (NO 3) 2 + H 2 O

კალციუმის ნიტრატი

SiO 2 + CaO CaSiO 3

კალციუმის სილიკატი

3. მარილების მიღება შესაძლებელია მარილების მჟავებთან, ტუტეებთან, ლითონებთან, არააროლად მჟავა ოქსიდებთან და სხვა მარილებთან ურთიერთქმედებით. ასეთი რეაქციები მიმდინარეობს გაზის ევოლუციის, ნალექების, სუსტი მჟავის ოქსიდის ევოლუციის ან აქროლადი ოქსიდის ევოლუციის პირობებში.

Ca 3 (PO4) 2 + 3H 2 SO 4 3CaSO 4 + 2H 3 PO 4

კალციუმის ორთოფოსფატი კალციუმის სულფატი

Fe 2 (SO 4) 3 + 6NaOH 2Fe (OH) 3 + 3Na 2 SO 4

რკინის (III) სულფატი ნატრიუმის სულფატი

CuSO 4 + Fe FeSO 4 + Cu

სპილენძის (II) სულფატი რკინის (II) სულფატი

CaCO 3 + SiO 2 CaSiO 3 + CO 2

კალციუმის კარბონატი კალციუმის სილიკატი

Al 2 (SO 4) 3 + 3BaCl 2 3BaSO 4 + 2AlCl 3



სულფატის ქლორიდი სულფატის ქლორიდი

ალუმინის ბარიუმი ბარიუმი ალუმინი

4. უჟანგბადო მჟავების მარილები წარმოიქმნება ლითონების არალითონებთან ურთიერთქმედებით:

2Fe + 3Cl 2 2FeCl 3

რკინის (III) ქლორიდი

ფიზიკური თვისებები.

მარილები სხვადასხვა ფერის მყარი ნივთიერებებია. წყალში მათი ხსნადობა განსხვავებულია. აზოტისა და ძმარმჟავების ყველა მარილი, აგრეთვე ნატრიუმის და კალიუმის მარილები ხსნადია. სხვა მარილების წყალში ხსნადობა შეგიძლიათ იხილოთ ხსნადობის ცხრილში.

ქიმიური თვისებები.

1) მარილები რეაგირებენ ლითონებთან.

ვინაიდან ეს რეაქციები მიმდინარეობს წყალხსნარებში, Li, Na, K, Ca, Ba და სხვა აქტიური ლითონები, რომლებიც ნორმალურ პირობებში რეაგირებენ წყალთან, არ შეიძლება გამოყენებულ იქნას ექსპერიმენტებისთვის, ან რეაქციები შეიძლება განხორციელდეს დნობის სახით.

CuSO 4 + Zn ZnSO 4 + Cu

Pb(NO 3) 2 + Zn Zn(NO 3) 2 + Pb

2) მარილები რეაგირებენ მჟავებთან. ეს რეაქციები ხდება მაშინ, როდესაც უფრო ძლიერი მჟავა ცვლის სუსტ მჟავას, გამოყოფს გაზს ან ნალექს.

ამ რეაქციების განხორციელებისას ისინი ჩვეულებრივ იღებენ მშრალ მარილს და მოქმედებენ კონცენტრირებული მჟავით.

BaCl 2 + H 2 SO 4 BaSO 4 + 2HCl

Na 2 SiO 3 + 2HCl 2NaCl + H 2 SiO 3

3) მარილები რეაგირებენ ტუტეებთან წყალხსნარებში.

ეს არის უხსნადი ფუძეების და ტუტეების მიღების მეთოდი.

FeCl 3 (p-p) + 3NaOH (p-p) Fe(OH) 3 + 3NaCl

CuSO 4 (p-p) + 2NaOH (p-p) Na 2 SO 4 + Cu(OH) 2

Na 2 SO 4 + Ba(OH) 2 BaSO 4 + 2NaOH

4) მარილები რეაგირებენ მარილებთან.

რეაქციები მიმდინარეობს ხსნარებში და გამოიყენება პრაქტიკულად უხსნადი მარილების მისაღებად.

AgNO 3 + KBr AgBr + KNO 3

CaCl 2 + Na 2 CO 3 CaCO 3 + 2NaCl

5) ზოგიერთი მარილი გაცხელებისას იშლება.

ასეთი რეაქციის ტიპიური მაგალითია კირქვის წვა, რომლის მთავარი კომპონენტია კალციუმის კარბონატი:

CaCO 3 CaO + CO2 კალციუმის კარბონატი

1. ზოგიერთ მარილს შეუძლია კრისტალიზება კრისტალური ჰიდრატების წარმოქმნით.

სპილენძის (II) სულფატი CuSO 4 არის თეთრი კრისტალური ნივთიერება. როდესაც ის წყალში იხსნება, თბება და წარმოქმნის ლურჯ ხსნარს. სითბოს გამოყოფა და ფერის ცვლილება ქიმიური რეაქციის ნიშნებია. როდესაც ხსნარი აორთქლდება, CuSO 4 კრისტალური ჰიდრატი გამოიყოფა. 5H 2 O (სპილენძის სულფატი). ამ ნივთიერების წარმოქმნა მიუთითებს იმაზე, რომ სპილენძის (II) სულფატი რეაგირებს წყალთან:

CuSO 4 + 5H 2 O CuSO 4 . 5H2O+Q

თეთრი ლურჯი ლურჯი

მარილების გამოყენება.

მარილების უმეტესობა ფართოდ გამოიყენება ინდუსტრიაში და ყოველდღიურ ცხოვრებაში. მაგალითად, ნატრიუმის ქლორიდი NaCl, ან სუფრის მარილი, შეუცვლელია სამზარეულოში. ინდუსტრიაში ნატრიუმის ქლორიდი გამოიყენება ნატრიუმის ჰიდროქსიდის, NaHCO 3 სოდას, ქლორის და ნატრიუმის წარმოებისთვის. აზოტისა და ორთოფოსფორის მჟავების მარილები ძირითადად მინერალური სასუქებია. მაგალითად, კალიუმის ნიტრატი KNO 3 არის კალიუმის ნიტრატი. ის ასევე გვხვდება დენთის და სხვა პიროტექნიკურ ნარევებში. მარილები გამოიყენება ლითონების, მჟავების მისაღებად, მინის წარმოებაში. მარილების კლასს მიეკუთვნება მრავალი მცენარეთა დაცვის საშუალება დაავადებების, მავნებლებისა და ზოგიერთი სამკურნალო ნივთიერებისგან. კალიუმის პერმანგანატი KMnO 4 ხშირად კალიუმის პერმანგანატს უწოდებენ. სამშენებლო მასალად გამოიყენება კირქვა და თაბაშირი - CaSO 4. 2H 2 O, რომელიც ასევე გამოიყენება მედიცინაში.

ხსნარები და ხსნადობა.

როგორც უკვე აღვნიშნეთ, ხსნადობა მარილების მნიშვნელოვანი თვისებაა. ხსნადობა - ნივთიერების უნარი სხვა ნივთიერებასთან ერთად შექმნას ცვლადი შემადგენლობის ერთგვაროვანი, სტაბილური სისტემა, რომელიც შედგება ორი ან მეტი კომპონენტისგან.

გადაწყვეტილებებიარის ერთგვაროვანი სისტემები, რომლებიც შედგება გამხსნელის მოლეკულებისა და ხსნარის ნაწილაკებისგან.

ასე, მაგალითად, სუფრის მარილის ხსნარი შედგება გამხსნელისაგან - წყლისგან, ხსნადისაგან - Na +, Cl - იონებისაგან.

იონები(ბერძნულიდან ión - სიარული), ელექტრული დამუხტული ნაწილაკები წარმოიქმნება, როდესაც ელექტრონები (ან სხვა დამუხტული ნაწილაკები) იკარგება ან მოიპოვება ატომების ან ატომების ჯგუფების მიერ. ცნება და ტერმინი "იონი" შემოიღო 1834 წელს მ.ფარადეის მიერ, რომელმაც შეისწავლა ელექტრული დენის მოქმედება მჟავების, ტუტეების და მარილების წყალხსნარებზე, ვარაუდობს, რომ ასეთი ხსნარების ელექტრული გამტარობა განპირობებულია იონების გადაადგილებით. . დადებითად დამუხტულ იონებს, რომლებიც ხსნარში მოძრაობენ ნეგატიური პოლუსისკენ (კათოდი) ფარადეიმ კათიონებს უწოდა, ხოლო უარყოფითად დამუხტულ იონებს, რომლებიც მოძრაობენ დადებითი პოლუსისკენ (ანოდი) - ანიონები.

წყალში ხსნადობის ხარისხის მიხედვით, ნივთიერებები იყოფა სამ ჯგუფად:

1) ძალიან ხსნადი;

2) ოდნავ ხსნადი;

3) პრაქტიკულად უხსნადი.

ბევრი მარილი წყალში ძალიან ხსნადია. წყალში სხვა მარილების ხსნადობის შესახებ გადაწყვეტილების მიღებისას მოგიწევთ გამოიყენოთ ხსნადობის ცხრილი.

ცნობილია, რომ ზოგიერთი ნივთიერება დაშლილი ან გამდნარი სახით ატარებს ელექტრო დენს, ზოგი კი არ ატარებს დენს იმავე პირობებში.

ნივთიერებებს, რომლებიც იონებად იშლება ხსნარებში ან დნება და ამიტომ ელექტროენერგიას ატარებენ, ეწოდება ელექტროლიტები.

ნივთიერებები, რომლებიც არ იშლება იონებად ერთსა და იმავე პირობებში და არ ატარებენ ელექტრულ დენს არაელექტროლიტები.

ელექტროლიტებში შედის მჟავები, ფუძეები და თითქმის ყველა მარილი. თავად ელექტროლიტები არ ატარებენ ელექტროენერგიას. ხსნარებში და დნებაში ისინი იშლება იონებად, რის გამოც დენი მიედინება.

წყალში გახსნისას ელექტროლიტების იონებად დაშლა ეწოდება ელექტროლიტური დისოციაცია. მისი შინაარსი ემყარება შემდეგ სამ დებულებას:

1) ელექტროლიტები წყალში გახსნისას იშლება (იხსნება) იონებად - დადებითად და უარყოფითად.

2) ელექტრული დენის მოქმედებით იონები იძენენ მიმართულ მოძრაობას: დადებითად დამუხტული იონები მოძრაობენ კათოდისკენ და კათიონებს უწოდებენ, უარყოფითად დამუხტულ იონებს კი ანოდისკენ და ანიონებს უწოდებენ.

3) დისოციაცია შექცევადი პროცესია: მოლეკულების იონებად დაშლის (დისოციაციის) პარალელურად მიმდინარეობს იონების შეერთების (ასოციაციის) პროცესი.

შექცევადობა

ძლიერი და სუსტი ელექტროლიტები.

ელექტროლიტის იონებად დაშლის უნარის რაოდენობრივად დასახასიათებლად, დისოციაციის ხარისხის კონცეფცია (α), ტ. . ე.იონებად დაშლილი მოლეკულების რაოდენობის თანაფარდობა მოლეკულების მთლიან რაოდენობასთან. მაგალითად, α = 1 მიუთითებს, რომ ელექტროლიტი მთლიანად დაიშალა იონებად, ხოლო α = 0,2 ნიშნავს, რომ მისი მოლეკულების მხოლოდ ყოველი მეხუთე დაიშალა. კონცენტრირებული ხსნარის განზავებისას, ისევე როგორც გაცხელებისას, იზრდება მისი ელექტრული გამტარობა, რადგან იზრდება დისოციაციის ხარისხი.

α-ს მნიშვნელობიდან გამომდინარე, ელექტროლიტები პირობითად იყოფა ძლიერებად (ისინი თითქმის მთლიანად იშლება, (α 0,95) საშუალო სიძლიერის (0,95).

ძლიერი ელექტროლიტებია მრავალი მინერალური მჟავა (HCl, HBr, HI, H 2 SO 4 , HNO 3 და ა.შ.), ტუტეები (NaOH, KOH, Ca(OH) 2 და სხვ.), თითქმის ყველა მარილი. ზოგიერთი მინერალური მჟავის ხსნარი (H 2 S, H 2 SO 3, H 2 CO 3 , HCN, HClO), მრავალი ორგანული მჟავის (მაგალითად, ძმარმჟავა CH 3 COOH), ამიაკის წყალხსნარი (NH 3 . 2 O) სუსტებს მიეკუთვნება წყალი, ვერცხლისწყლის ზოგიერთი მარილი (HgCl 2). საშუალო სიმტკიცის ელექტროლიტები ხშირად შეიცავს ჰიდროფლუორულ HF, ორთოფოსფორულ H 3 PO 4 და აზოტოვანი HNO 2 მჟავებს.

მარილის ჰიდროლიზი.

ტერმინი "ჰიდროლიზი" მომდინარეობს ბერძნული სიტყვებიდან hidor (წყალი) და lysis (დაშლა). ჰიდროლიზი ჩვეულებრივ გაგებულია, როგორც გაცვლის რეაქცია ნივთიერებასა და წყალს შორის. ჰიდროლიზური პროცესები ძალზე გავრცელებულია ჩვენს ირგვლივ ბუნებაში (როგორც ცხოველური, ასევე უსულო), ასევე ფართოდ გამოიყენება ადამიანების მიერ თანამედროვე წარმოებისა და საყოფაცხოვრებო ტექნოლოგიებში.

მარილის ჰიდროლიზი არის იონების ურთიერთქმედების რეაქცია, რომლებიც ქმნიან მარილს წყალთან, რაც იწვევს სუსტი ელექტროლიტის წარმოქმნას და თან ახლავს ხსნარის გარემოს ცვლილება.

მარილების სამი ტიპი გადის ჰიდროლიზს:

ა) სუსტი ფუძით და ძლიერი მჟავით წარმოქმნილი მარილები (CuCl 2, NH 4 Cl, Fe 2 (SO 4) 3 - მიმდინარეობს კათიონის ჰიდროლიზი)

NH 4 + + H 2 O NH 3 + H 3 O +

NH 4 Cl + H 2 O NH 3. H2O + HCl

გარემოს რეაქცია მჟავეა.

ბ) ძლიერი ფუძით და სუსტი მჟავით წარმოქმნილი მარილები (K 2 CO 3, Na 2 S - ხდება ანიონის ჰიდროლიზი)

SiO 3 2- + 2H 2 O H 2 SiO 3 + 2OH -

K 2 SiO 3 + 2H 2 O H 2 SiO 3 + 2KOH

გარემოს რეაქცია ტუტეა.

გ) სუსტი ფუძით და სუსტი მჟავით წარმოქმნილი მარილები (NH 4) 2 CO 3, Fe 2 (CO 3) 3 - ჰიდროლიზი მიმდინარეობს კატიონისა და ანიონის გასწვრივ.

2NH 4 + + CO 3 2- + 2H 2 O 2NH 3. H 2 O + H 2 CO 3

(NH 4) 2 CO 3 + H 2 O 2NH 3. H 2 O + H 2 CO 3

ხშირად გარემოს რეაქცია ნეიტრალურია.

დ) ძლიერი ფუძით და ძლიერი მჟავით წარმოქმნილი მარილები (NaCl, Ba (NO 3) 2) არ ექვემდებარება ჰიდროლიზს.

ზოგიერთ შემთხვევაში, ჰიდროლიზი შეუქცევად მიმდინარეობს (როგორც ამბობენ, ბოლომდე მიდის). ასე რომ, როდესაც ნატრიუმის კარბონატის და სპილენძის სულფატის ხსნარები შერეულია, ილექება ჰიდრატირებული ძირითადი მარილის ლურჯი ნალექი, რომელიც გახურებისას კარგავს კრისტალიზაციის წყლის ნაწილს და ხდება მწვანე - გადაიქცევა უწყლო სპილენძის კარბონატად - მალაქიტად:

2CuSO 4 + 2Na 2 CO 3 + H 2 O (CuOH) 2 CO 3 + 2Na 2 SO 4 + CO 2

ნატრიუმის სულფიდისა და ალუმინის ქლორიდის ხსნარების შერევისას, ჰიდროლიზი ასევე მიდის ბოლომდე:

2AlCl 3 + 3Na 2 S + 6H 2 O 2Al(OH) 3 + 3H 2 S + 6NaCl

ამიტომ, Al 2 S 3 არ შეიძლება იზოლირებული იყოს წყალხსნარიდან. ეს მარილი მიიღება მარტივი ნივთიერებებისგან.

ელექტროლიტური დისოციაციის თეორიაშემოთავაზებული შვედი მეცნიერის ს.არენიუსის მიერ 1887 წელს.

ელექტროლიტური დისოციაცია- ეს არის ელექტროლიტების მოლეკულების დაშლა დადებითად დამუხტული (კათიონები) და უარყოფითად დამუხტული (ანიონები) იონების წარმოქმნით ხსნარში.

მაგალითად, ძმარმჟავა წყალხსნარში ასე იშლება:

CH 3 COOH⇄H + + CH 3 COO - .

დისოციაცია შექცევადი პროცესია. მაგრამ სხვადასხვა ელექტროლიტები განსხვავებულად იშლება. ხარისხი დამოკიდებულია ელექტროლიტის ბუნებაზე, მის კონცენტრაციაზე, გამხსნელის ბუნებაზე, გარე პირობებზე (ტემპერატურა, წნევა).

α დისოციაციის ხარისხი -იონებად დაშლილი მოლეკულების რაოდენობის თანაფარდობა მოლეკულების მთლიან რაოდენობასთან:

α=v´(x)/v(x).

ხარისხი შეიძლება განსხვავდებოდეს 0-დან 1-მდე (დისოციაციის არარსებობიდან მის სრულ დასრულებამდე). მითითებულია პროცენტულად. იგი განისაზღვრება ექსპერიმენტულად. ელექტროლიტის დისოციაციის დროს ხსნარში ნაწილაკების რაოდენობა იზრდება. დისოციაციის ხარისხი მიუთითებს ელექტროლიტის სიძლიერეზე.

გამოარჩევენ ძლიერიდა სუსტი ელექტროლიტები.

ძლიერი ელექტროლიტები- ეს არის ელექტროლიტები, რომელთა დისოციაციის ხარისხი აღემატება 30% -ს.

საშუალო სიმტკიცის ელექტროლიტები- ესენი არიან, რომელთა დისოციაციის ხარისხი იყოფა 3%-დან 30%-მდე დიაპაზონში.

სუსტი ელექტროლიტები- დისოციაციის ხარისხი 0,1 მ წყალხსნარში 3%-ზე ნაკლებია.

სუსტი და ძლიერი ელექტროლიტების მაგალითები.

განზავებულ ხსნარებში ძლიერი ელექტროლიტები მთლიანად იშლება იონებად, ე.ი. α = 1. მაგრამ ექსპერიმენტები აჩვენებს, რომ დისოციაცია არ შეიძლება იყოს 1-ის ტოლი, მას აქვს მიახლოებითი მნიშვნელობა, მაგრამ არ არის 1-ის ტოლი. ეს არ არის ჭეშმარიტი დისოციაცია, არამედ მოჩვენებითი.

მაგალითად, დაუშვით რაიმე კავშირი α = 0.7. იმათ. არენიუსის თეორიის მიხედვით, არადისოცირებული მოლეკულების 30% ხსნარში „ცურავს“. და 70% ჩამოყალიბდა თავისუფალი იონები. და ელექტროსტატიკური თეორია განსხვავებულ განმარტებას აძლევს ამ კონცეფციას: თუ α \u003d 0.7, მაშინ ყველა მოლეკულა იშლება იონებად, მაგრამ იონები მხოლოდ 70% თავისუფალია, ხოლო დარჩენილი 30% დაკავშირებულია ელექტროსტატიკური ურთიერთქმედებით.

დისოციაციის აშკარა ხარისხი.

დისოციაციის ხარისხი დამოკიდებულია არა მხოლოდ გამხსნელისა და გამხსნელის ბუნებაზე, არამედ ხსნარის კონცენტრაციაზე და ტემპერატურაზე.

დისოციაციის განტოლება შეიძლება წარმოდგენილი იყოს შემდეგნაირად:

AK ⇄ A- + K + .

და დისოციაციის ხარისხი შეიძლება გამოიხატოს შემდეგნაირად:

ხსნარის კონცენტრაციის მატებასთან ერთად, ელექტროლიტის დისოციაციის ხარისხი მცირდება. იმათ. კონკრეტული ელექტროლიტის ხარისხის მნიშვნელობა არ არის მუდმივი მნიშვნელობა.

ვინაიდან დისოციაცია შექცევადი პროცესია, რეაქციის სიჩქარის განტოლებები შეიძლება დაიწეროს შემდეგნაირად:

თუ დისოციაცია არის წონასწორობა, მაშინ მაჩვენებლები თანაბარია და შედეგად ვიღებთ წონასწორობის მუდმივი(დისოციაციის მუდმივი):

K დამოკიდებულია გამხსნელის ბუნებაზე და ტემპერატურაზე, მაგრამ არ არის დამოკიდებული ხსნარების კონცენტრაციაზე. განტოლებიდან ჩანს, რომ რაც მეტია არადისოციირებული მოლეკულები, მით უფრო დაბალია ელექტროლიტების დისოციაციის მუდმივი მნიშვნელობა.

პოლიბაზური მჟავებიდისოციაცია ნაბიჯებით და თითოეულ საფეხურს აქვს დისოციაციის მუდმივის საკუთარი მნიშვნელობა.

თუ პოლიბაზური მჟავა იშლება, მაშინ პირველი პროტონი ყველაზე ადვილად იშლება და ანიონის მუხტის მატებასთან ერთად იზრდება მიზიდულობა და, შესაბამისად, პროტონი გაცილებით რთულად იშლება. Მაგალითად,

ფოსფორის მჟავას დისოციაციის მუდმივები თითოეულ ეტაპზე ძალიან განსხვავებული უნდა იყოს:

I - ეტაპი:

II - ეტაპი:

III - ეტაპი:

პირველ ეტაპზე ფოსფორის მჟავა საშუალო სიძლიერის მჟავაა, ხოლო მე-2 ეტაპზე სუსტია, მე-3 ეტაპზე ძალიან სუსტი.

ზოგიერთი ელექტროლიტური ხსნარის წონასწორობის მუდმივების მაგალითები.

განვიხილოთ მაგალითი:

თუ ვერცხლის იონების შემცველ ხსნარს ემატება მეტალის სპილენძი, მაშინ წონასწორობის მომენტში სპილენძის იონების კონცენტრაცია ვერცხლის კონცენტრაციაზე მეტი უნდა იყოს.

მაგრამ მუდმივას აქვს დაბალი მნიშვნელობა:

AgCl⇄Ag + +Cl - .

რაც ვარაუდობს, რომ წონასწორობის მიღწევის დროისთვის ვერცხლის ქლორიდი ძალიან ცოტა იყო დაშლილი.

მეტალის სპილენძისა და ვერცხლის კონცენტრაცია შედის წონასწორობის მუდმივში.

წყლის იონური პროდუქტი.

ქვემოთ მოყვანილი ცხრილი შეიცავს მონაცემებს:

ეს მუდმივი ეწოდება წყლის იონური პროდუქტი, რომელიც მხოლოდ ტემპერატურაზეა დამოკიდებული. დისოციაციის მიხედვით, 1 H + იონისთვის არის ერთი ჰიდროქსიდის იონი. სუფთა წყალში ამ იონების კონცენტრაცია იგივეა: + ] = [ოჰ - ].

აქედან გამომდინარე, [ + ] = [ოჰ- ] = = 10-7 მოლ/ლ.

თუ წყალს ემატება უცხო ნივთიერება, როგორიცაა მარილმჟავა, წყალბადის იონების კონცენტრაცია გაიზრდება, მაგრამ წყლის იონური პროდუქტი არ არის დამოკიდებული კონცენტრაციაზე.

და თუ დაამატებთ ტუტეს, მაშინ იონების კონცენტრაცია გაიზრდება და წყალბადის რაოდენობა შემცირდება.

კონცენტრაცია და ურთიერთდაკავშირებულია: რაც მეტია ერთი მნიშვნელობა, მით ნაკლებია მეორე.

ხსნარის მჟავიანობა (pH).

ხსნარების მჟავიანობა ჩვეულებრივ გამოიხატება იონების კონცენტრაციით H + .მჟავე გარემოში pH<10 -7 моль/л, в нейтральных - pH\u003d 10 -7 მოლ / ლ, ტუტეში - pH> 10 -7 მოლ/ლ.
ხსნარის მჟავიანობა გამოიხატება წყალბადის იონების კონცენტრაციის უარყოფითი ლოგარითმის მიხედვით, ე.წ. pH.

pH = -ლგ[ + ].

კავშირი მუდმივსა და დისოციაციის ხარისხს შორის.

განვიხილოთ ძმარმჟავას დისოციაციის მაგალითი:

ვიპოვოთ მუდმივი:

მოლარული კონცენტრაცია С=1/, ვცვლით განტოლებაში და ვიღებთ:

ეს განტოლებები არის ვ.ოსტვალდის გამრავლების კანონით, რომლის მიხედვითაც ელექტროლიტის დისოციაციის მუდმივი არ არის დამოკიდებული ხსნარის განზავებაზე.

ძლიერი და სუსტი ელექტროლიტები

მჟავები, ფუძეები და მარილები წყალხსნარებში იშლება - იშლება იონებად. ეს პროცესი შეიძლება იყოს შექცევადი ან შეუქცევადი.

ხსნარებში შეუქცევადი დისოციაციისას მთელი ნივთიერება ან თითქმის ყველაფერი იშლება იონებად. ეს დამახასიათებელია ძლიერი ელექტროლიტებისთვის (ნახ. 10.1, a, გვ. 56). ძლიერი ელექტროლიტები მოიცავს ზოგიერთ მჟავას და ყველა წყალში ხსნად მარილს და ფუძეს (ტუტე და მიწის ტუტე ელემენტების ჰიდროქსიდები) (სქემა 5, გვ. 56).

ბრინჯი. 10.1. ხსნარებში იონების რაოდენობის შედარება ელექტროლიტის იგივე საწყისი რაოდენობით: a - ქლორიდის მჟავა (ძლიერი ელექტროლიტი); ბ - ნიტრიტის მჟავა

(სუსტი ელექტროლიტი)

სქემა 5. ელექტროლიტების კლასიფიკაცია სიძლიერის მიხედვით

შექცევადი დისოციაციის დროს ხდება ორი საპირისპირო პროცესი: ნივთიერების იონებად დაშლის პარალელურად (დისოციაცია), ხდება ნივთიერების მოლეკულებად იონების გაერთიანების საპირისპირო პროცესი (ასოციაცია). ამის გამო ხსნარში ნივთიერების ნაწილი არსებობს იონების, ნაწილი კი - მოლეკულების სახით (სურ. 10.1, ბ). ელექტროლიტები,

რომლებიც წყალში გახსნისას მხოლოდ ნაწილობრივ იშლება იონებად, სუსტ ელექტროლიტებს უწოდებენ. მათ შორისაა წყალი, მრავალი მჟავა, ასევე უხსნადი ჰიდროქსიდები და მარილები (სქემა 5).

სუსტი ელექტროლიტების დისოციაციის განტოლებებში, ჩვეულებრივი ისრის ნაცვლად, იწერება ორმხრივი ისარი (შექცევადობის ნიშანი):

ელექტროლიტების სიძლიერე შეიძლება აიხსნას ქიმიური ბმის პოლარობით, რომელიც იშლება დისოციაციისას. რაც უფრო პოლარულია ბმა, მით უფრო ადვილია ის იონური ხდება წყლის მოლეკულების მოქმედებით, შესაბამისად, მით უფრო ძლიერია ელექტროლიტი. მარილებსა და ჰიდროქსიდებში ბმის პოლარობა ყველაზე მაღალია, რადგან არსებობს იონური ბმა ლითონის იონებს, მჟავას ნარჩენებსა და ჰიდროქსიდის იონებს შორის, ამიტომ ყველა ხსნადი მარილი და ფუძე ძლიერი ელექტროლიტია. ჟანგბადის შემცველ მჟავებში დისოციაცია არღვევს O-H ბმას, რომლის პოლარობა დამოკიდებულია მჟავას ნარჩენების ხარისხობრივ და რაოდენობრივ შემადგენლობაზე. ჟანგბადით გაჯერებული მჟავების უმეტესობის სიძლიერე შეიძლება განისაზღვროს ჩვეულებრივი მჟავას ფორმულის სახით E(OH) m O n . თუ ეს ფორმულა შეიცავს n< 2 — кислота слабая, если n >2 - ძლიერი.

მჟავების სიძლიერის დამოკიდებულება მჟავა ნარჩენების შემადგენლობაზე


დისოციაციის ხარისხი

ელექტროლიტების სიძლიერე რაოდენობრივად ხასიათდება ელექტროლიტური დისოციაციის ხარისხით a, რაც გვიჩვენებს ნივთიერების მოლეკულების პროპორციას, რომლებიც დაიშალა იონებად ხსნარში.

დისოციაციის ხარისხი a უდრის N მოლეკულების რაოდენობის ან იონებად დაშლილი ნივთიერების რაოდენობას N 0 მოლეკულების მთლიან რაოდენობასთან ან n 0 ხსნარის რაოდენობასთან:

დისოციაციის ხარისხი შეიძლება გამოიხატოს არა მხოლოდ ერთეულის წილადებში, არამედ პროცენტულად:

a-ს მნიშვნელობა შეიძლება განსხვავდებოდეს 0-დან (დისოციაციის გარეშე) 1-მდე, ან 100%-მდე (სრული დისოციაცია). რაც უფრო კარგად იშლება ელექტროლიტი, მით მეტია დისოციაციის ხარისხის მნიშვნელობა.

ელექტროლიტური დისოციაციის ხარისხის მიხედვით, ელექტროლიტები ხშირად იყოფა არა ორ, არამედ სამ ჯგუფად: ძლიერი, სუსტი და საშუალო სიმტკიცის ელექტროლიტები. ძლიერ ელექტროლიტებად ითვლება 30%-ზე მეტი დისოციაციის ხარისხით, ხოლო სუსტი - 3%-ზე ნაკლები ხარისხით. ელექტროლიტებს შუალედური მნიშვნელობებით a - 3% -დან 30% -მდე - ეწოდება საშუალო სიმტკიცის ელექტროლიტებს. ამ კლასიფიკაციის მიხედვით, მჟავები განიხილება ასე: HF, HNO 2, H 3 PO 4, H 2 SO 3 და ზოგიერთი სხვა. ბოლო ორი მჟავა არის საშუალო სიმტკიცის ელექტროლიტები მხოლოდ დისოციაციის პირველ ეტაპზე, ხოლო სხვებში ისინი სუსტი ელექტროლიტებია.


დისოციაციის ხარისხი ცვლადია. ეს დამოკიდებულია არა მხოლოდ ელექტროლიტის ბუნებაზე, არამედ მის კონცენტრაციაზე ხსნარში. ეს დამოკიდებულება პირველად ვილჰელმ ოსტვალდმა გამოავლინა და შეისწავლა. დღეს მას უწოდებენ ოსტვალდის განზავების კანონს: როდესაც ხსნარი განზავებულია წყლით, ისევე როგორც ტემპერატურის მატებისას, იზრდება დისოციაციის ხარისხი.

დისოციაციის ხარისხის გამოთვლა

მაგალითი. წყალბადის ფტორს ხსნიდნენ ერთ ლიტრ წყალში 5 მოლი ნივთიერებით. მიღებული ხსნარი შეიცავს 0,06 მოლ წყალბადის იონებს. განსაზღვრეთ ფტორის მჟავას დისოციაციის ხარისხი (პროცენტებში).

ჩვენ ვწერთ განტოლებას ფტორის მჟავის დისოციაციისთვის:

ერთი მჟავის მოლეკულისგან დისოციაცია წარმოქმნის წყალბადის ერთ იონს. თუ ხსნარი შეიცავს 0,06 მოლ H+ იონებს, ეს ნიშნავს, რომ 0,06 მოლი წყალბადის ფტორიდის მოლეკულები დაიშალა. ამრიგად, დისოციაციის ხარისხია:

გამოჩენილი გერმანელი ფიზიკოსი, 1909 წელს ქიმიის დარგში ნობელის პრემიის ლაურეატი. დაიბადა რიგაში, სწავლობდა დორპატის უნივერსიტეტში, სადაც დაიწყო პედაგოგიური და კვლევითი საქმიანობა. 35 წლის ასაკში გადავიდა ლაიფციგში, სადაც ხელმძღვანელობდა ფიზიკისა და ქიმიის ინსტიტუტს. მან შეისწავლა ქიმიური წონასწორობის კანონები, ხსნარების თვისებები, აღმოაჩინა მისი სახელობის განზავების კანონი, შეიმუშავა მჟავა-ტუტოვანი კატალიზის თეორიის საფუძვლები და დიდი დრო დაუთმო ქიმიის ისტორიას. მან დააარსა მსოფლიოში პირველი ფიზიკური ქიმიის დეპარტამენტი და პირველი ფიზიკური და ქიმიური ჟურნალი. პირად ცხოვრებაში მას უცნაური ჩვევები ჰქონდა: ზიზღს გრძნობდა თმის შეჭრის მიმართ და მდივანთან ურთიერთობას ექსკლუზიურად ველოსიპედის ზარის საშუალებით უწევდა.

საკვანძო იდეა

სუსტი ელექტროლიტების დისოციაცია შექცევადი პროცესია და ძლიერის

შეუქცევადი.

ტესტის კითხვები

116. განსაზღვრეთ ძლიერი და სუსტი ელექტროლიტები.

117. მოიყვანეთ ძლიერი და სუსტი ელექტროლიტების მაგალითები.

118. რა მნიშვნელობა გამოიყენება ელექტროლიტის სიძლიერის რაოდენობრივად გასაზომად? არის თუ არა მუდმივი ყველა ხსნარში? როგორ შეიძლება გაიზარდოს ელექტროლიტების დისოციაციის ხარისხი?

ამოცანები მასალის ათვისებისთვის

119. მოიყვანეთ თითო მაგალითი მარილების, მჟავებისა და ფუძეების, რომლებიც არიან: ა) ძლიერი ელექტროლიტი; ბ) სუსტი ელექტროლიტი.

120. მოიყვანეთ ნივთიერების მაგალითი: ა) ორფუძიანი მჟავა, რომელიც პირველ ეტაპზე საშუალო სიძლიერის ელექტროლიტია, ხოლო მეორეში - სუსტი ელექტროლიტი; ბ) ორფუძიანი მჟავა, რომელიც ორივე სტადიაში სუსტი ელექტროლიტია.

121. ზოგიერთ მჟავაში დისოციაციის ხარისხი პირველ სტადიაში არის 100%, ხოლო მეორეში - 15%. რა სახის მჟავა შეიძლება იყოს?

122. რა ნაწილაკები მეტია წყალბადის სულფიდის ხსნარში: H 2 S მოლეკულები, H + იონები, S 2- იონები თუ HS - იონები?

123. ნივთიერებების მოცემული ნუსხიდან ცალკე ჩამოწერეთ ფორმულები: ა) ძლიერი ელექტროლიტები; ბ) სუსტი ელექტროლიტები.

NaCl, HCl, NaOH, NaNO3, HNO3, HNO2, H2SO4, Ba(OH) 2, H2S, K2S, Pb(NO 3) 2.

124. შეადგინეთ სტრონციუმის ნიტრატის, ვერცხლისწყლის (11) ქლორიდის, კალციუმის კარბონატის, კალციუმის ჰიდროქსიდის, სულფიდმჟავას დისოციაციის განტოლებები. როდის არის დისოციაცია შექცევადი?

125. ნატრიუმის სულფატის წყალხსნარი შეიცავს 0,3 მოლ იონს. ამ მარილის რა მასა გამოიყენეს ასეთი ხსნარის მოსამზადებლად?

126. 1 ლიტრი წყალბადის ფტორიდის ხსნარი შეიცავს ამ მჟავას 2 გ, წყალბადის იონის ნივთიერების რაოდენობა კი 0,008 მოლი. რამდენია ფტორის იონების რაოდენობა ამ ხსნარში?

127. სამი საცდელი მილი შეიცავს ქლორიდის, ფტორის და სულფიდური მჟავების ხსნარების ერთსა და იმავე მოცულობას. ყველა სინჯარაში მჟავა ნივთიერებების რაოდენობა თანაბარია. მაგრამ პირველ სინჯარაში წყალბადის იონის ნივთიერების რაოდენობაა 3. 10 -7 მოლი, მეორეში - 8. 10 -5 მოლი, ხოლო მესამეში - 0,001 მოლი. რომელი მილაკი შეიცავს თითოეულ მჟავას?

128. პირველი მილაკი შეიცავს ელექტროლიტის ხსნარს, რომლის დისოციაციის ხარისხია 89%, მეორე შეიცავს ელექტროლიტს დისოციაციის ხარისხით 8%o, ხოლო მესამე – 0,2%o. მიეცით ორი მაგალითი თითოეული სხვადასხვა კლასის ნაერთების ელექტროლიტებისა, რომლებიც შეიძლება შეიცავდეს ამ საცდელ მილებში.

129*. დამატებით წყაროებში იპოვეთ ინფორმაცია ელექტროლიტების სიძლიერის დამოკიდებულების შესახებ ნივთიერებების ბუნებაზე. დაამყარეთ კავშირი ნივთიერებების სტრუქტურას, მათ ფორმირებულ ქიმიურ ელემენტთა ბუნებასა და ელექტროლიტების სიძლიერეს შორის.

ეს არის სახელმძღვანელო მასალა.