Электролитическая диссоциация
🧪 Химия · 11 класс
Что такое электролитическая диссоциация
Электролитическая диссоциация — это распад электролита на ионы при растворении в воде или при расплавлении. Основы теории диссоциации заложил Сванте Аррениус. Вещества, растворы или расплавы которых проводят электрический ток, называют электролитами; к ним относятся кислоты, основания и соли. Вещества, не распадающиеся на ионы (большинство органических соединений, газы), называют неэлектролитами.
Молекулы воды полярны: их можно представить как маленькие диполи. Они окружают ионы вещества и ослабляют притяжение между ними. В результате кристаллическая решётка разрушается, и в растворе появляются свободные катионы и анионы, способные переносить заряд. Именно поэтому раствор соли проводит ток, а сама сухая соль — нет.
Сильные и слабые электролиты
Степень диссоциации показывает, какая доля молекул распалась на ионы. Сильные электролиты диссоциируют практически полностью — это сильные кислоты, щёлочи и почти все растворимые соли. Слабые электролиты диссоциируют лишь частично, и в их растворах устанавливается равновесие между молекулами и ионами; к ним относятся слабые кислоты, вода и гидроксид аммония.
HCl -> H+ + Cl- (сильный электролит, полная диссоциация)CH3COOH <=> CH3COO- + H+ (слабый электролит)| Группа | Сильные | Слабые |
|---|---|---|
| Кислоты | HCl, H2SO4, HNO3 | H2CO3, CH3COOH, H2S |
| Основания | NaOH, KOH, Ca(OH)2 | NH3·H2O |
| Соли | почти все растворимые | немногие |
Реакции ионного обмена
Реакции между электролитами в растворах называют реакциями ионного обмена. Они идут до конца, если в результате образуется осадок, выделяется газ или получается малодиссоциирующее вещество, например вода. Такие реакции записывают полным и сокращённым ионными уравнениями, оставляя в молекулярном виде осадки, газы и слабые электролиты.
Ag+ + Cl- -> AgCl (выпадает осадок)H+ + OH- -> H2O (реакция нейтрализации)Частая ошибка: записывать в ионном виде осадки, газы и слабые электролиты. Их оставляют в молекулярном виде, потому что они практически не распадаются на ионы.
Ступенчатая диссоциация
Многоосновные кислоты и основания диссоциируют ступенчато — по одному иону на каждой стадии. Например, серная кислота сначала отдаёт один ион водорода, а затем второй, причём вторая ступень протекает слабее первой. Аналогично ступенчато диссоциируют основания с несколькими гидроксогруппами. Знание ступенчатой диссоциации помогает правильно составлять уравнения реакций и понимать состав раствора.
H2SO4 -> H+ + HSO4-HSO4- <=> H+ + SO4 2-Способность веществ распадаться на ионы лежит в основе многих явлений: работы аккумуляторов, передачи нервных импульсов и переноса веществ в живых клетках.
Кратко о главном
- Электролиты при растворении или плавлении распадаются на ионы.
- Сильные электролиты диссоциируют полностью, слабые — частично.
- Раствор электролита проводит электрический ток за счёт свободных ионов.
- Реакции ионного обмена идут при образовании осадка, газа или воды.
- В ионных уравнениях слабые электролиты пишут в молекулярном виде.