Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Степень и константа электролитической диссоциации
Степенью электролитической диссоциации называется отношение количества вещества электролита, распавшегося на ионы, к общему количеству вещества растворённого электролита: α =. (1.1)
Значение α в растворах может изменяться в пределах:
0 < α < 1 или 0 < α < 100 %.
Если α = 0, то электролитическая диссоциация отсутствует. Факторы влияющие на степень электролитической диссоциации.
1. Полярность и поляризуемость ковалентной связи в веществе. Увеличение полярности ковалентной связи (сравните СН3СООН и HNO3) и особенно её поляризуемости (сравните HF и HI) способствует возрастанию степени электролитической диссоциации:
2. Свойства среды. Степень электролитической диссоциации зависит от диэлектрической проницаемости среды (ε). Среда с большим значением ε, с одной стороны, ослабляет связь между ионами, а с другой – затрудняет их ассоциацию, экранируя заряды ионов, поэтому α возрастает с увеличением ε. Все биологические среды в основном содержат воду, что способствует диссоциации в них электролитов.
3. Концентрация раствора. Степень электролитической диссоциации возрастает с уменьшением концентрации раствора, так как это способствует диссоциации электролита и затрудняет процесс ассоциации его ионов, например:
4. Температура. Процесс электролитической диссоциации обычно эндотермический (ΔН > 0 или Q < 0), поэтому α увеличивается с повышением температуры раствора.
Все электролиты по степени диссоциации делят на сильные, средние и слабые. Сильными электролитами (α > 0,7) являются сильные кислоты (НС1, НСlО3, НСlО4, HNO3, НМnО4, H2SO4), сильные основания [КОН, NaOH, Ba(OH)2] и большинство солей (NaCl, KNO3). К слабым электролитам (α < 0,1) относятся слабые кислоты (СН3СООН, HCN, HF, НСlО, HNО2, Н2S, Н2СО3) и слабые основания (NH3 · H2O). Очень слабым электролитом является вода. К электролитам средней силы относятся, например, фосфорные (НРО3, Н3РО4, Н4Р2О7), щавелевая и лимонная кислоты, а также слабые электролиты в сильно разбавленных растворах или довольно сильные электролиты, но в концентрированных растворах.
Пример. Определите концентрацию недиссоциированных молекул и ионов в растворе аммиака с концентрацией гидрата аммиака (NH3 · Н2О) 0,1 моль/л, если его степень диссоциации равна 0,0134 (или 1,34 %). Решение. Концентрация гидрата аммиака NH3 · Н2О, который к моменту равновесия распадётся на ионы, будет равна α с. Равновесные концентрации ионов [NH4+] и [ОН–] – будут равны концентрации ионизированных молекул и составят αс (в соответствии с уравнением электролитической диссоциации).
NH3 · Н2О ⇄ NH4+ + ОН–
[NH4+] = [ОН–] = α с = 0,0134 · 0,1 = 1,34 · 10–3 моль/л
[NH3 · Н2О] = с – α с = 0,1 – 0,00134 = 0,09866 моль/л
Водные растворы электролитов и неэлектролитов являются подлинно лиофильными*, точнее гидрофильными**, системами, так как между растворяемым веществом и растворителем – водой, имеется сродство и сильное взаимодействие за счёт электростатических сил, действующих между полярными молекулами или ионами вещества и полярными молекулами воды. При этом, чемсильнее это взаимодействие, тем оно результативнее. В случае неэлектролитов за счёт гидратации происходит только растворение вещества, а в растворах слабых электролитов имеет место ещё и частичный распад молекул растворённого вещества на ионы. Сильные же электролиты при растворении полностью распадаются на ионы. Следовательно, гидрофильность системы вещество – вода возрастает в ряду:
Вследствие увеличения гидрофильности системы в этом ряду повышается её энтропия (ΔS > 0), что благоприятствует процессу электролитической диссоциации. Жидкие биологические среды содержат сильные электролиты (NаСl, КСl, КН2РО4, К2НРО4, NaHCO3), слабые электролиты (Н2СО3, жирные карбоновые кислоты, гидрокси- и аминокислоты*, анионы солей Н2РО4–, НРО42–, НСО3–), а также высокомолекулярные соединения – белки, нуклеиновые кислоты (РНК и ДНК), полисахариды (крахмал, целлюлоза, гликоген, хитин), содержащие функциональные группы, склонные к ионизации, и поэтому их называют полиэлектролитами. Большинство природных полиэлектролитов являются слабыми электролитами.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-02-10; просмотров: 123; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 44.222.212.138 (0.015 с.) |