Ano ang mga electrolytes. Cheat sheet na "electrolytes at non-electrolytes"

Sa seksyon sa tanong Anong mga sangkap ang electrolytes? ibinigay ng may-akda Olga Dubrovina ang pinakamagandang sagot ay ang mga sangkap na nabubulok sa mga ions sa mga solusyon o natutunaw at samakatuwid ay nagsasagawa ng electric current ay tinatawag na electrolytes. Ang mga sangkap na hindi nabubulok sa mga ions sa ilalim ng parehong mga kondisyon at hindi nagsasagawa ng electric current ay tinatawag na non-electrolytes. Ang mga malakas na electrolyte ay mga sangkap na, kapag natunaw sa tubig, halos ganap na nabubulok sa mga ion. Bilang isang patakaran, ang mga malalakas na electrolyte ay kinabibilangan ng mga sangkap na may ionic o mataas na polar na mga bono: lahat ng lubos na natutunaw na mga asing-gamot, malalakas na acid (HCl, HBr, HI, HClO4, H2SO4, HNO3) at matibay na base (LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH, Ba (OH) 2, Sr (OH) 2, Ca (OH) 2. Sa isang malakas na electrolyte solution, ang solute ay pangunahing nasa anyo ng mga ions (cations at anions); ang mga non-dissociated molecule ay halos wala. Mahinang electrolytes Mga sangkap na bahagyang naghihiwalay sa mga ion. Ang mga solusyon ng mahinang electrolyte, kasama ng mga ion, ay naglalaman ng mga hindi magkakahiwalay na molekula. Ang mahihinang electrolyte ay hindi makapagbibigay ng mataas na konsentrasyon ng mga ion sa solusyon. Ang mahihinang electrolyte ay kinabibilangan ng: 1) halos lahat ng organic acids (CH3COOH, C2H5COOH, atbp.); 2) ilang inorganic acid (H2CO3, H2S, atbp.); 3) halos lahat ay hindi maganda natutunaw na mga asing-gamot, base at ammonium hydroxide sa tubig (Ca3 (PO4) 2; Cu (OH) 2; Al (OH) 3; NH4OH); 4) tubig. Mahina (o halos hindi nagsasagawa) ng kuryente. СH3COOH « CH3COO - + H+Cu(OH)2 « + + OH- (unang yugto)+ « Cu2+ + OH- (ikalawang yugto) H2CO3 « H+ + HCO- (unang yugto) HCO3- « H+ + CO32- (ikalawang yugto)

Sagot mula sa Prosyanka[guru]
mga acid, base at ilang asin


Sagot mula sa taga-Europa[guru]
Oo, acids, salts at alkalis, ngunit sa pangkalahatan ang mga nasa isang dissolved state ay hindi nagsasagawa nito sa kanilang dalisay na anyo


Sagot mula sa Kakayahang umangkop[guru]
Anumang na dissociate sa mga ions sa tubig .. :-))


Sagot mula sa Anel Saduakasova[newbie]
Ang ELECTROLYTES ay mga solusyon ng mga salts, acids at alkalis, pati na rin ng mga nilusaw na salts at metal. Ang mga electrolyte ay mahusay na conductor ng electric current.


Sagot mula sa Olia Titova[newbie]
lahat ng lubos na natutunaw na mga asing-gamot, malalakas na acid (HCl, HBr, HI, HClO4, H2SO4, HNO3) at malalakas na base (LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH, Ba(OH)2,Sr(OH)2,Ca(OH) 2).


Sagot mula sa Yohlana[master]
Ang mga electrolyte ay kinabibilangan ng: acids, salts, alkalis


Sagot mula sa Ling Kwon[newbie]
May ionic at covalent polar type ng chemical bond.

- (Griyego). Isang likidong katawan na nabubulok ng isang electric (galvanic) current. Diksyunaryo ng mga banyagang salita na kasama sa wikang Ruso. Chudinov A.N., 1910. ELECTROLYTE Isang likidong napapailalim sa pagkabulok ng galvanic current. ... ... Diksyunaryo ng mga banyagang salita ng wikang Ruso

electrolyte- a, m. electrolyte m. electro + gr. Ang lytos ay nabubulok. espesyalista. Isang kemikal na substance (natutunaw o solusyon) na maaaring mabulok sa mga bahaging bahagi nito kapag may dumaan na electric current dito. electrolyte ng baterya. BASS 1. Paghahagis ... ... Makasaysayang Diksyunaryo ng Gallicisms ng Wikang Ruso

electrolyte- Isang solusyon kung saan, kapag ang isang electric current ay dumaan dito, ang agnas ng isang substance ay nangyayari, na humahantong sa hitsura ng isang electric current. Ang electrolyte ay ang batayan ng mga nagtitipon at mga baterya. [Hypertext encyclopedic dictionary sa ... ... Handbook ng Teknikal na Tagasalin

ELECTROLYTE- ELECTROLYTE, isang solusyon o tinunaw na asin na may kakayahang magdala ng kuryente at ginagamit para sa ELECTROLYSIS (kung saan ito nabubulok). Ang kasalukuyang sa mga electrolyte ay isinasagawa ng mga sisingilin na particle na IONS, hindi ng mga electron. Halimbawa, sa lead ...... Pang-agham at teknikal na encyclopedic na diksyunaryo

ELECTROLYTE- ELECTROLYTE, electrolyte, asawa. (mula sa salitang electric at Greek lytos dissolved) (pisikal). Isang solusyon ng isang substance na may kakayahang hatiin sa mga bahagi nito sa pamamagitan ng electrolysis. Paliwanag na Diksyunaryo ng Ushakov. D.N. Ushakov. 1935 1940 ... Paliwanag na Diksyunaryo ng Ushakov

electrolyte- pangngalan, bilang ng mga kasingkahulugan: 1 catholyte (1) ASIS Synonym Dictionary. V.N. Trishin. 2013... diksyunaryo ng kasingkahulugan

Electrolyte- Ang mga electrolyte ay mga sangkap, solusyon at haluang metal kung saan, kasama ng iba pang mga sangkap, ay electrolytically nagsasagawa ng galvanic current. Ang isang tanda ng electrolytic conductivity, sa kaibahan sa metal, ay dapat isaalang-alang ang kakayahang obserbahan ang kemikal ... ... Encyclopedia ng Brockhaus at Efron

electrolyte- - isang substance na ang may tubig na solusyon o natutunaw ay nagsasagawa ng electric current. Pangkalahatang kimika: aklat-aralin / A.V. Zholnin ... Mga terminong kemikal

ELECTROLYTE- isang sangkap na ang may tubig na solusyon o natutunaw ay nagsasagawa ng isang electric current (tingnan), na nagreresulta mula sa electrolytic (tingnan). Ang E. na ito, na tinatawag ding (tingnan) ang pangalawang uri, ay naiiba sa mga metal (konduktor ng unang uri), kung saan ang paglipat ... Mahusay na Polytechnic Encyclopedia

Mga libro

  • , Gorichev Igor Georgievich , Atanasyan T. K. , Yakusheva E. A. Kategorya: Miscellaneous Publisher: Prometheus, Tagagawa: Prometheus, Bumili ng 483 UAH (Ukraine lang)
  • Inorganic na kimika. Part I. Surface phenomena sa oxide/electrolyte interface sa acidic media , Gorichev Igor Georgievich , Atanasyan T. K. , Yakusheva E. A. electrical double layer sa... Kategorya: Mga agham ng kemikal Publisher: Prometheus, Bumili ng 377 rubles
  • Inorganic Chemistry Part I Surface Phenomena sa Oxide-Electrolyte Boundary sa Acid Media Tutorial ,

Ang mga electrolyte ay mga sangkap na ang mga solusyon o natutunaw ay nagsasagawa ng kuryente. Ang mga electrolyte ay kinabibilangan ng mga acid, base at asin. Ang mga sangkap na hindi nagsasagawa ng electric current sa isang dissolved o molten state ay tinatawag na non-electrolytes. Kabilang dito ang maraming mga organikong sangkap, tulad ng mga asukal, atbp. Ang kakayahan ng mga solusyon sa electrolyte na magsagawa ng electric current ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng katotohanan na ang mga molekula ng electrolyte, kapag natunaw, ay nabubulok sa mga particle na may positibo at negatibong sisingilin - mga ion. Ang halaga ng singil ng isang ion ay ayon sa bilang na katumbas ng valency ng atom o pangkat ng mga atomo na bumubuo sa ion. Ang mga ion ay naiiba sa mga atomo at molekula hindi lamang sa pagkakaroon ng mga singil sa kuryente, kundi pati na rin sa iba pang mga katangian, halimbawa, ang mga ion ay walang amoy, o kulay, o iba pang mga katangian ng mga molekula ng klorin. Ang mga positibong sisingilin na mga ion ay tinatawag na mga kasyon, mga negatibong sisingilin na mga anion. Ang mga cation ay bumubuo ng hydrogen H + , mga metal: K + , Na + , Ca 2+ , Fe 3+ at ilang grupo ng mga atomo, halimbawa, ang ammonium group na NH + 4; Ang mga anion ay bumubuo ng mga atomo at grupo ng mga atomo na mga residue ng acid, halimbawa Cl - , NO - 3 , SO 2- 4 , CO 2- 3 .

Ang pagkasira ng mga molekula ng electrolyte sa mga ion ay tinatawag na electrolytic dissociation, o ionization, at ito ay isang prosesong nababaligtad, iyon ay, ang isang estado ng balanse ay maaaring mangyari sa isang solusyon kung saan kung gaano karaming mga molekula ng electrolyte ang nabubulok sa mga ion, kaya marami sa kanila ang muling nabuo. mula sa mga ion. Ang dissociation ng electrolytes sa mga ions ay maaaring katawanin ng pangkalahatang equation: kung saan ang KmAn ay isang undissociated molecule, K z + 1 ay isang cation na nagdadala ng z 1 positibong singil, A z-2 ay isang anion na may z 2 negatibong singil, m at n ay ang bilang ng mga cation at anion na nabuo sa panahon ng paghihiwalay ng isang molekula ng electrolyte. Halimbawa, .

Ang bilang ng mga positibo at negatibong ion sa isang solusyon ay maaaring magkaiba, ngunit ang kabuuang singil ng mga kation ay palaging katumbas ng kabuuang singil ng mga anion, kaya ang solusyon sa kabuuan ay neutral sa kuryente.

Ang mga malalakas na electrolyte ay halos ganap na naghihiwalay sa mga ion sa anumang konsentrasyon sa solusyon. Kabilang dito ang mga malakas na acid (tingnan), malakas na base at halos lahat ng asin (tingnan). Ang mga mahihinang electrolyte, na kinabibilangan ng mga mahihinang acid at base at ilang mga asing-gamot, tulad ng mercuric chloride HgCl 2, ay bahagyang naghihiwalay; ang antas ng kanilang dissociation, ibig sabihin, ang proporsyon ng mga molekula na nabulok sa mga ion, ay tumataas sa pagbaba ng konsentrasyon ng solusyon.

Ang isang sukatan ng kakayahan ng mga electrolyte na mabulok sa mga ion sa mga solusyon ay maaaring ang electrolytic dissociation constant (ionization constant), katumbas ng
kung saan ang mga square bracket ay nagpapakita ng mga konsentrasyon ng kaukulang mga particle sa solusyon.

Kapag ang isang tuluy-tuloy na electric current ay dumaan sa electrolyte solution, ang mga cation ay lumipat sa negatibong sisingilin na elektrod - ang katod, ang mga anion ay lumipat sa positibong elektrod - ang anode, kung saan ibinibigay nila ang kanilang mga singil, na nagiging mga de-koryenteng neutral na mga atomo o molekula ( ang mga cation ay tumatanggap ng mga electron mula sa katod, at ang mga anion ay nag-donate ng mga electron sa anode) . Dahil ang proseso ng pag-attach ng mga electron sa isang substance ay pagbabawas, at ang proseso ng pagbibigay ng mga electron sa pamamagitan ng isang substance ay oksihenasyon, kapag ang isang electric current ay dumaan sa isang electrolyte solution, ang mga cation ay nababawasan sa katod, at ang mga anion ay na-oxidized sa anode. Ang prosesong ito ng redox ay tinatawag na electrolysis.

Ang mga electrolyte ay isang kailangang-kailangan na bahagi ng mga likido at siksik na mga tisyu ng mga organismo. Sa mga prosesong pisyolohikal at biochemical, tulad ng mga inorganic na ion gaya ng H +, Na +, K +, Ca 2+, Mg 2+, OH -, Cl -, HCO - 3, H 2 PO - 4, SO 2- 4 (tingnan ang Mineral palitan). Ang mga ions H + at OH - sa katawan ng tao ay nasa napakababang konsentrasyon, ngunit ang kanilang papel sa mga proseso ng buhay ay napakalaki (tingnan ang balanse ng Acid-base). Ang konsentrasyon ng Na + at Cl - ions ay makabuluhang lumampas sa lahat ng iba pang mga inorganic na ion na pinagsama. Tingnan din ang mga Buffer solution, Ion exchanger.

Ang mga electrolyte ay mga sangkap na ang mga solusyon o natutunaw ay nagsasagawa ng electric current. Ang mga karaniwang electrolyte ay mga asin, acid at base.

Ayon sa teorya ng Arrhenius ng electrolytic dissociation, ang mga molekula ng electrolyte sa mga solusyon ay kusang nabubulok sa positibo at negatibong sisingilin na mga particle - mga ion. Ang mga positibong sisingilin na mga ion ay tinatawag na mga kasyon, mga negatibong sisingilin na mga anion. Ang halaga ng singil ng isang ion ay tinutukoy ng valency (tingnan) ng atom o grupo ng mga atom na bumubuo sa ion na ito. Ang mga cation ay karaniwang bumubuo ng mga metal na atomo, halimbawa, K+, Na+, Ca2+, Mg3+, Fe3+, at ilang grupo ng iba pang mga atomo (halimbawa, ang ammonium group na NH 4); Ang mga anion, bilang panuntunan, ay nabuo ng mga atomo at grupo ng mga atomo na acidic residues, halimbawa Cl-, J-, Br-, S2-, NO 3 -, CO 3 , SO 4 , PO 4 . Ang bawat molekula ay neutral sa kuryente, kaya ang bilang ng mga elementarya na positibong singil ng mga cation ay katumbas ng bilang ng mga elementarya na negatibong singil ng mga anion na nabuo sa panahon ng paghihiwalay ng molekula. Ang pagkakaroon ng mga ion ay nagpapaliwanag sa kakayahan ng mga solusyon sa electrolyte na magsagawa ng electric current. Samakatuwid, ang mga electrolyte solution ay tinatawag na ionic conductors, o conductors ng pangalawang uri.

Ang dissociation ng mga electrolyte molecule sa mga ion ay maaaring katawanin ng sumusunod na pangkalahatang equation:

kung saan ang isang hindi magkahiwalay na molekula, ay isang cation na may n1 positibong singil, ay isang anion na may n2 negatibong singil, ang p at q ay ang bilang ng mga cation at anion na bumubuo sa molekula ng electrolyte. Kaya, halimbawa, ang dissociation ng sulfuric acid at ammonium hydroxide ay ipinahayag ng mga equation:

Ang bilang ng mga ions na nakapaloob sa isang solusyon ay kadalasang sinusukat sa gram ions bawat 1 litro ng solusyon. Gram-ion - ang masa ng mga ion ng isang partikular na uri, na ipinahayag sa gramo at ayon sa bilang na katumbas ng bigat ng formula ng ion. Ang bigat ng formula ay matatagpuan sa pamamagitan ng pagbubuod ng mga atomic na timbang ng mga atom na bumubuo ng isang ibinigay na ion. Kaya, halimbawa, ang formula weight ng SO 4 ions ay katumbas ng: 32.06+4-16.00=96.06.

Ang mga electrolyte ay nahahati sa mababang molekular na timbang, mataas na molekular na timbang (polyelectrolytes) at koloidal. Ang mga halimbawa ng mababang molekular na timbang na mga electrolyte, o simpleng electrolytes, ay ang karaniwang mababang molekular na timbang na mga acid, base at asin, na kadalasang nahahati sa mahina at malalakas na electrolyte. Ang mga mahihinang electrolyte ay hindi ganap na naghihiwalay sa mga ion, bilang isang resulta kung saan ang isang dinamikong ekwilibriyo ay naitatag sa solusyon sa pagitan ng mga ion at hindi magkahiwalay na mga molekula ng electrolyte (equation 1). Ang mahihinang electrolyte ay kinabibilangan ng mga mahinang asido, mahihinang base, at ilang asin, gaya ng mercuric chloride HgCl 2 . Sa dami, ang proseso ng dissociation ay maaaring mailalarawan sa pamamagitan ng antas ng electrolytic dissociation (ionization degree) α, ang isotonic coefficient i at ang electrolytic dissociation constant (ionization constant) K. Ang antas ng electrolytic dissociation α ay ang fraction ng electrolyte molecules na nabubulok sa ions sa isang ibinigay na solusyon. Ang halaga ng a, na sinusukat sa mga fraction ng isang yunit o sa%, ay nakasalalay sa likas na katangian ng electrolyte at solvent: bumababa ito sa pagtaas ng konsentrasyon ng solusyon at kadalasang nagbabago nang bahagya (tumataas o bumababa) sa pagtaas ng temperatura; bumababa rin ito kapag ang mas malakas na electrolyte ay ipinapasok sa solusyon ng electrolyte na ito, na bumubuo ng parehong mga nones (halimbawa, ang antas ng electrolytic dissociation ng acetic acid CH 3 COOH ay bumababa kapag ang hydrochloric acid HCl o sodium acetate CH 3 COONa ay idinagdag sa solusyon nito).

Ang isotonic coefficient, o van't Hoff coefficient, i ay katumbas ng ratio ng kabuuan ng bilang ng mga ion at hindi magkahiwalay na mga molekula ng electrolyte sa bilang ng mga molekula nito na kinuha upang ihanda ang solusyon. Sa eksperimento, tinutukoy ang i sa pamamagitan ng pagsukat ng osmotic pressure, pagpapababa ng freezing point ng isang solusyon (tingnan ang Cryometry), at ilang iba pang pisikal na katangian ng mga solusyon. Ang mga halaga ng i at α ay magkakaugnay ng equation

kung saan ang n ay ang bilang ng mga ion na nabuo sa panahon ng paghihiwalay ng isang molekula ng isang ibinigay na electrolyte.

Ang electrolytic dissociation constant K ay ang equilibrium constant. Kung ang electrolyte ay naghihiwalay sa mga ion ayon sa equation (1), kung gayon

saan, at - mga konsentrasyon sa solusyon ng mga cation at anion (sa g-ion/l) at mga hindi magkakahiwalay na molekula (sa mol/l), ayon sa pagkakabanggit. Ang equation (3) ay isang mathematical expression ng batas ng mass action na inilapat sa proseso ng electrolytic dissociation. Ang mas maraming K, mas mahusay ang electrolyte na nabubulok sa mga ion. Para sa isang ibinigay na electrolyte, ang K ay nakasalalay sa temperatura (karaniwan itong tumataas sa pagtaas ng temperatura) at, hindi katulad ng a, ay hindi nakasalalay sa konsentrasyon ng solusyon.

Kung ang isang mahinang molekula ng electrolyte ay maaaring maghiwalay hindi sa dalawa, ngunit sa isang mas malaking bilang ng mga ions, pagkatapos ay ang paghihiwalay ay nagpapatuloy sa mga yugto (stepwise dissociation). Halimbawa, ang mahinang carbonic acid H 2 CO 3 sa mga may tubig na solusyon ay naghihiwalay sa dalawang hakbang:

Sa kasong ito, ang dissociation constant ng 1st stage ay makabuluhang lumampas sa 2nd stage.

Ang mga malalakas na electrolyte, ayon sa teorya ng Debye-Hückel, sa mga solusyon ay ganap na nahahati sa mga ion. Ang mga halimbawa ng mga electrolyte na ito ay mga malakas na acid, matibay na base, at halos lahat ng mga asin na nalulusaw sa tubig. Dahil sa kumpletong paghihiwalay ng mga malalakas na electrolyte, ang kanilang mga solusyon ay naglalaman ng isang malaking bilang ng mga ion, ang mga distansya sa pagitan ng kung saan ay lumilitaw ang mga puwersa ng pagkahumaling ng electrostatic sa pagitan ng magkasalungat na sisingilin na mga ion, dahil sa kung saan ang bawat ion ay napapalibutan ng mga ion ng kabaligtaran na singil (ionic na kapaligiran. ). Ang pagkakaroon ng isang ionic na kapaligiran ay binabawasan ang kemikal at pisyolohikal na aktibidad ng mga ions, ang kanilang kadaliang kumilos sa isang electric field, at iba pang mga katangian ng mga ion. Ang electrostatic attraction sa pagitan ng magkasalungat na sisingilin na mga ion ay tumataas sa pagtaas ng ionic na lakas ng solusyon, na katumbas ng kalahati ng kabuuan ng mga produkto ng konsentrasyon C ng bawat ion at ang parisukat ng valency Z nito:

Kaya, halimbawa, ang lakas ng ionic ng isang 0.01 molar na solusyon ng MgSO 4 ay

Ang mga solusyon ng malalakas na electrolyte, anuman ang kanilang kalikasan, na may parehong lakas ng ionic (gayunpaman, hindi hihigit sa 0.1) ay may parehong aktibidad ng ionic. Ang lakas ng ionic ng dugo ng tao ay hindi lalampas sa 0.15. Para sa isang quantitative na paglalarawan ng mga katangian ng mga solusyon ng malalakas na electrolytes, ipinakilala ang isang dami na tinatawag na aktibidad a, na pormal na pinapalitan ang konsentrasyon sa mga equation na nagmumula sa batas ng mass action, halimbawa, sa equation (1). Ang aktibidad a, na may sukat ng konsentrasyon, ay nauugnay sa konsentrasyon sa pamamagitan ng equation

kung saan ang f ay ang koepisyent ng aktibidad, na nagpapakita kung anong proporsyon ng aktwal na konsentrasyon ng mga ion na ito sa solusyon ang kanilang epektibong konsentrasyon o aktibidad. Habang bumababa ang konsentrasyon ng solusyon, tumataas ang f at sa mga napakalabnaw na solusyon ay nagiging katumbas ng 1; sa huling kaso, a = C.

Ang mababang molekular na timbang na mga electrolyte ay isang kailangang-kailangan na bahagi ng mga likido at siksik na mga tisyu ng mga organismo. Sa mga ions ng mababang molecular weight electrolytes, ang H+, Na+, Mg2+, Ca2+ cations at anion OH-, Cl-, HCO 3 , H 2 PO 4 , HPO 4 , SO 4 ay may mahalagang papel sa mga proseso ng physiological at biochemical (tingnan ang Mineral metabolismo). Ang mga ion H + at OH- sa mga organismo, kabilang ang katawan ng tao, ay nasa napakababang konsentrasyon, ngunit ang kanilang papel sa mga proseso ng buhay ay napakalaki (tingnan ang Acid-base balance). Ang mga konsentrasyon ng Na+ at Cl- ay higit na lumampas sa konsentrasyon ng lahat ng iba pang pinagsamang ion.

Para sa mga nabubuhay na organismo, ang tinatawag na antagonism ng mga ion ay lubos na katangian - ang kakayahan ng mga ion sa solusyon na kapwa bawasan ang pagkilos na likas sa bawat isa sa kanila. Ito ay itinatag, halimbawa, na ang mga Na + ions sa konsentrasyon kung saan sila ay matatagpuan sa dugo ay nakakalason para sa maraming mga nakahiwalay na organo ng mga hayop. Gayunpaman, ang toxicity ng Na+ ay pinipigilan kapag ang K+ at Ca2+ ions ay idinagdag sa solusyon na naglalaman ng mga ito sa naaangkop na konsentrasyon. Kaya, ang K+ at Ca2+ ions ay mga antagonist ng Na+ ions. Ang mga solusyon kung saan ang nakakapinsalang epekto ng anumang mga ion ay naaalis sa pamamagitan ng pagkilos ng mga antagonist na ion ay tinatawag na mga equilibrated na solusyon. Natuklasan ang antagonism ng mga ion nang kumilos ang mga ito sa iba't ibang proseso ng physiological at biochemical.

Ang polyelectrolytes ay tinatawag na high-molecular electrolytes; ang mga halimbawa ay mga protina, nucleic acid, at marami pang ibang biopolymer (tingnan ang Macromolecular Compounds), gayundin ang ilang synthetic polymers. Bilang resulta ng dissociation ng macromolecules ng polyelectrolytes, ang mababang molekular na timbang ions (counterions) ay nabuo, bilang isang panuntunan, ng ibang kalikasan at isang multiply charged macromolecular ion. Ang ilan sa mga counterion ay mahigpit na nakagapos sa macromolecular ion sa pamamagitan ng mga puwersang electrostatic; ang natitira ay nasa solusyon sa isang libreng estado.

Ang mga sabon, tannin, at ilang mga tina ay mga halimbawa ng colloidal electrolytes. Ang mga solusyon ng mga sangkap na ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng balanse:
micelles (colloidal particles) → molecules → ions.

Kapag ang solusyon ay natunaw, ang ekwilibriyo ay nagbabago mula kaliwa hanggang kanan.

Tingnan din ang Ampholytes.

Ang mga electrolyte ay mga sangkap na ang mga natutunaw o mga solusyon ay nagdadala ng kuryente. Ang mga electrolyte ay kinabibilangan ng mga acid, base, at karamihan sa mga asin.

Dissociation ng electrolytes

Ang mga electrolyte ay mga sangkap na may ionic o mataas na polar na covalent bond. Ang dating ay umiiral sa anyo ng mga ion bago pa man sila mailipat sa isang dissolved o molten state. Ang mga electrolyte ay kinabibilangan ng mga asin, base, acid.

kanin. 1. Table pagkakaiba sa pagitan ng electrolytes at non-electrolytes.

Pagkilala sa pagitan ng malakas at mahinang electrolyte. Ang mga malalakas na electrolyte, kapag natunaw sa tubig, ay ganap na naghihiwalay sa mga ion. Kabilang dito ang: halos lahat ng natutunaw na asing-gamot, maraming inorganic acid (halimbawa, H 2 SO 4 , HNO 3 , HCl), hydroxides ng alkali at alkaline earth na mga metal. Ang mga mahihinang electrolyte, kapag natunaw sa tubig, bahagyang naghihiwalay sa mga ion. Kabilang dito ang halos lahat ng organic acids, ilang inorganic acid (halimbawa, H 2 CO 3), maraming hydroxides (maliban sa hydroxides ng alkali at alkaline earth metals).

kanin. 2. Talaan ng malakas at mahinang electrolytes.

Ang tubig ay isa ring mahinang electrolyte.

Tulad ng ibang mga reaksiyong kemikal, ang electrolytic dissociation sa mga solusyon ay isinulat bilang mga equation ng dissociation. Kasabay nito, para sa malalakas na electrolyte, ang proseso ay itinuturing na hindi maibabalik, at para sa mga electrolyte na may katamtamang lakas at mahina, bilang isang nababaligtad na proseso.

mga acid- Ito ay mga electrolyte, ang dissociation kung saan sa mga may tubig na solusyon ay nagpapatuloy sa pagbuo ng mga hydrogen ions bilang mga cation. Ang mga polybasic acid ay naghihiwalay sa mga hakbang. Ang bawat susunod na hakbang ay napupunta sa higit at higit na kahirapan, dahil ang mga nagresultang ions ng acid residues ay mas mahina electrolytes.

Mga pundasyon- mga electrolyte na naghihiwalay sa isang may tubig na solusyon sa pagbuo ng isang hydroxide ion OH- bilang isang anion. Ang pagbuo ng hydroxide ion ay isang pangkaraniwang katangian ng mga base at tinutukoy ang mga pangkalahatang katangian ng malakas na mga base: alkalina na katangian, mapait na lasa, sabon sa pagpindot, reaksyon sa isang tagapagpahiwatig, neutralisasyon ng mga acid, atbp.

Ang mga alkalis, kahit na bahagyang natutunaw (halimbawa, barium hydroxide Ba (OH) 2) ay ganap na naghihiwalay, halimbawa:

Ba (OH) 2 \u003d Ba 2 + 2OH-

asin- ito ay mga electrolyte na naghihiwalay sa isang may tubig na solusyon na may pagbuo ng isang metal cation at isang acid residue. Ang mga asin ay hindi naghihiwalay sa mga hakbang, ngunit ganap:

Ca (NO 3) 2 \u003d Ca 2 + + 2NO 3 -

Teorya ng electrolytic dissociation

mga electrolyte- mga sangkap na sumasailalim sa electrolytic dissociation sa mga solusyon o natutunaw at nagsasagawa ng electric current dahil sa paggalaw ng mga ion.

Ang electrolytic dissociation ay ang pagkasira ng mga electrolyte sa mga ion kapag sila ay natunaw sa tubig.

Ang teorya ng electrolytic dissociation (S. Arrhenius, 1887) sa modernong kahulugan ay kinabibilangan ng mga sumusunod na probisyon:

  • Ang mga electrolyte, kapag natunaw sa tubig, nabubulok (naghiwalay) sa mga ions - positibo (cations) at negatibo (anion). Ang ionization ay nangyayari nang pinakamadaling para sa mga compound na may ionic bond (mga asin, alkalis), na, kapag natunaw (isang endothermic na proseso ng pagkasira ng crystal lattice), ay bumubuo ng mga hydrated ions.

kanin. 3. Scheme ng electrolytic dissociation ng asin.

Ang hydration ng mga ion ay isang exothermic na proseso. Ang ratio ng mga gastos sa enerhiya at mga nadagdag ay tumutukoy sa posibilidad ng ionization sa solusyon. Kapag ang isang substance na may polar covalent bond (halimbawa, hydrogen chloride HCl) ay natunaw, ang mga water dipoles ay naka-orient sa mga kaukulang pole ng dissolved molecule, polarize ang bond at gawing ionic, na sinusundan ng hydration ng mga ions. Ang prosesong ito ay nababaligtad at maaaring ganap o bahagyang.

  • Ang mga hydrated ions ay matatag at random na gumagalaw sa solusyon. Sa ilalim ng pagkilos ng isang electric current, ang paggalaw ay nakakakuha ng isang nakadirekta na karakter: ang mga cation ay lumipat patungo sa negatibong sinturon (cathode), at mga anion - patungo sa positibong sinturon (anode).
  • ang dissociation (ionization) ay isang prosesong nababaligtad. Ang pagkakumpleto ng ionization ay nakasalalay sa likas na katangian ng electrolyte (halos ganap na naghihiwalay ang mga alkali salts), ang konsentrasyon nito (nagiging mas mahirap ang ionization sa pagtaas ng konsentrasyon), temperatura (ang pagtaas ng temperatura ay nagtataguyod ng dissociation), ang likas na katangian ng solvent (ionization nangyayari lamang sa isang polar solvent, sa partikular, sa tubig).

Ito ay mga sangkap na ang mga solusyon o natutunaw ay nagsasagawa ng electric current. Ang mga ito ay isang kailangang-kailangan na bahagi ng mga likido at siksik na mga tisyu ng mga organismo.

Ang mga electrolyte ay kinabibilangan ng mga acid, base at asin. Ang mga sangkap na hindi nagsasagawa ng electric current sa isang dissolved o molten state ay tinatawag na non-electrolytes. Kabilang dito ang maraming mga organikong sangkap, tulad ng mga asukal, alkohol, atbp. Ang kakayahan ng mga solusyon sa electrolyte na magsagawa ng electric current ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng katotohanan na ang mga molekula ng electrolyte, kapag natunaw, ay nabubulok sa mga particle na may positibo at negatibong sisingilin - mga ion. Ang halaga ng singil ng isang ion ay ayon sa bilang na katumbas ng valency ng atom o pangkat ng mga atomo na bumubuo sa ion. Ang mga ion ay naiiba sa mga atomo at mga molekula hindi lamang sa pagkakaroon ng mga singil sa kuryente, kundi pati na rin sa iba pang mga katangian, halimbawa, ang mga chlorine ions ay walang amoy, o kulay, o iba pang mga katangian ng mga molekula ng klorin.

Ang mga positibong sisingilin na mga ion ay tinatawag na mga kasyon, mga negatibong sisingilin na mga anion. Ang mga cation ay bumubuo ng hydrogen atoms H + , mga metal: K + , Na + , Ca 2+ , Fe 3+ at ilang grupo ng mga atomo, halimbawa, ang ammonium group na NH + 4; Ang mga anion ay bumubuo ng mga atomo at grupo ng mga atomo na mga residue ng acid, halimbawa Cl - , NO - 3 , SO 2- 4 , CO 2- 3 .

Ang terminong E. ay ipinakilala sa agham ni Faraday. Hanggang kamakailan lamang, ang mga tipikal na asin, acid at alkalis, pati na rin ang tubig ay naiugnay sa K. E. Ang mga pag-aaral ng mga di-may tubig na solusyon, pati na rin ang mga pag-aaral sa napakataas na temperatura, ay lubos na nagpalawak sa lugar na ito. Ipinakita ng I. A. Kablukov, Kadi, Karara, P. I. Walden, at iba pa na hindi lamang may tubig at alkohol na mga solusyon ang nagsasagawa ng kuryente, kundi pati na rin ang mga solusyon sa maraming iba pang mga sangkap, tulad ng, halimbawa, sa likidong ammonia, likidong sulfur dioxide anhydride; Ang sikat na Nernst incandescent lamp, ang prinsipyo kung saan natuklasan ng makinang na Yablochkov, ay isang mahusay na paglalarawan ng mga katotohanang ito. Ang isang halo ng mga oxide - ang "incandescent body" sa isang Nernst lamp, na hindi conductive sa ordinaryong temperatura, sa 700 ° ay nagiging mahusay at, bukod dito, napanatili ang isang solidong estado electrolytic konduktor. Maaaring ipagpalagay na ang karamihan sa mga kumplikadong sangkap na pinag-aralan sa inorganic na kimika, na may naaangkop na mga solvent o sa isang sapat na mataas na temperatura, ay maaaring makakuha ng mga katangian ng mga electron, maliban, siyempre, ng mga metal at kanilang mga haluang metal at mga kumplikadong sangkap kung saan. mapapatunayan ang metallic conductivity. Sa ngayon, ang mga indikasyon ng metallic conductivity ng molten silver iodide, atbp., ay dapat isaalang-alang na hindi sapat na napatunayan. Ang iba ay dapat sabihin tungkol sa karamihan ng mga sangkap na naglalaman ng carbon, iyon ay, ang mga pinag-aralan sa organikong kimika. Ito ay malamang na hindi magkakaroon ng mga solvents na gagawa ng mga hydrocarbon o ang kanilang mga mixtures (paraffin, kerosene, gasolina, atbp.) na kasalukuyang mga conductor. Gayunpaman, sa organic chemistry mayroon din tayong unti-unting paglipat mula sa mga tipikal na electrolyte hanggang sa mga tipikal na non-electrolytes: simula sa mga organic na acid, hanggang sa mga phenol na naglalaman ng nitro group sa kanilang komposisyon, hanggang sa mga phenol na hindi naglalaman ng ganoong grupo, hanggang sa mga alcohol, aqueous solution. na kung saan ay nabibilang sa mga insulator na may maliliit na puwersa ng paggulo ng kuryente at , sa wakas, sa mga hydrocarbon - karaniwang mga insulator. Para sa maraming mga organiko, at sa ilang mga lawak din ng ilang mga inorganikong compound, mahirap asahan na ang pagtaas ng temperatura ay gagawin silang e., dahil ang mga sangkap na ito ay nabubulok nang mas maaga mula sa pagkilos ng init.


Sa ganoong hindi tiyak na estado ay ang tanong kung ano ang E., hanggang sa ang kanyang teorya ng electrolytic dissociation ay dinala sa desisyon.

electrolytic dissociation.

Ang pagkasira ng mga molekula ng electrolyte sa mga ion ay tinatawag na electrolytic dissociation, o ionization, at ito ay isang prosesong nababaligtad, iyon ay, ang isang estado ng balanse ay maaaring mangyari sa isang solusyon kung saan kung gaano karaming mga molekula ng electrolyte ang nabubulok sa mga ion, kaya marami sa kanila ang muling nabuo. mula sa mga ion.

Ang dissociation ng electrolytes sa mga ions ay maaaring katawanin ng pangkalahatang equation: kung saan ang KmAn ay isang undissociated molecule, K z + 1 ay isang cation na nagdadala ng z 1 positibong singil, A z-2 ay isang anion na may z 2 negatibong singil, m at n ay ang bilang ng mga cation at anion na nabuo sa panahon ng paghihiwalay ng isang molekula ng electrolyte. Halimbawa, .
Ang bilang ng mga positibo at negatibong ion sa isang solusyon ay maaaring magkaiba, ngunit ang kabuuang singil ng mga kation ay palaging katumbas ng kabuuang singil ng mga anion, kaya ang solusyon sa kabuuan ay neutral sa kuryente.
Ang mga malalakas na electrolyte ay halos ganap na naghihiwalay sa mga ion sa anumang konsentrasyon sa solusyon. Kabilang dito ang mga malakas na acid (tingnan), malakas na base at halos lahat ng asin (tingnan). Ang mga mahihinang electrolyte, na kinabibilangan ng mga mahihinang acid at base at ilang mga asing-gamot, tulad ng mercuric chloride HgCl 2, ay bahagyang naghihiwalay; ang antas ng kanilang dissociation, ibig sabihin, ang proporsyon ng mga molekula na nabulok sa mga ion, ay tumataas sa pagbaba ng konsentrasyon ng solusyon.
Ang isang sukatan ng kakayahan ng mga electrolyte na mabulok sa mga ion sa mga solusyon ay maaaring ang electrolytic dissociation constant (ionization constant), katumbas ng
kung saan ang mga square bracket ay nagpapakita ng mga konsentrasyon ng kaukulang mga particle sa solusyon.