Vad är den elektrolytiska dissociationsteorin?

De teori om elektrolytisk dissociation avser separationen av en elektrolytmolekyl i dess ingående atomer. Elektrondissociation är separationen av en förening till dess joner i den inkommande lösningen. Elektrolytisk dissociation sker som ett resultat av interaktionen mellan löst och lösningsmedel.

Resultat utförda på spektroskop indikerar att denna interaktion främst är kemisk till sin natur. Förutom lösningsmedelsmolekylers lösningsförmåga och lösningsmedlets dielektriska konstant, en makroskopisk egenskap, spelar det också en viktig roll vid elektrolytisk dissociation..

Den klassiska teorin om elektrolytisk dissociation utvecklades av S. Arrhenius och W. Ostwald under 1880-talet. Den bygger på antagandet om ofullständig dissociation av det lösta ämnet, kännetecknat av graden av dissociation, vilket är fraktionen av elektrolytmolekylerna som dissocierar.

Den dynamiska jämvikten mellan dissocierade molekyler och joner beskrivs av lagen om massverkan.

Det finns flera experimentella observationer som stöder denna teori, inklusive: jonerna som finns i fasta elektrolyter, tillämpningen av Ohms lag, den joniska reaktionen, neutraliseringsvärmen, de onormala kolligativa egenskaperna och lösningsfärgen, bland andra..

Teori om elektrolytisk dissociation

Denna teori beskriver vattenlösningar i termer av syror, som dissocierar för att ge vätejoner, och baser, som dissocierar för att erbjuda hydroxyljoner. Produkten av en syra och en bas är salt och vatten.

Denna teori exponerades 1884 för att förklara egenskaperna hos elektrolytiska lösningar. Det är också känt som jonteori.

Teorins huvudsakliga grunder

När en elektrolyt löser sig i vatten separeras den i två typer av laddade partiklar: en laddar en positiv laddning och den andra med en negativ laddning. Dessa laddade partiklar kallas joner. Positivt laddade joner kallas katjoner och negativt laddade joner kallas anjoner..

I sin moderna form antar teorin att fasta elektrolyter består av joner som hålls samman av de elektrostatiska attraktionskrafterna..

När en elektrolyt upplöses i ett lösningsmedel försvagas dessa krafter och sedan går elektrolyten genom en dissociation i joner; jonerna är upplösta.

Processen med att separera molekylerna i joner i en elektrolyt kallas jonisering. Fraktionen av det totala antalet molekyler som finns i lösningen som joner är känd som graden av jonisering eller grad av dissociation. Denna grad kan representeras av symbolen α.

Det har observerats att alla elektrolyter inte joniserar till samma nivå. Vissa är nästan helt joniserade, medan andra är svagt joniserade. Graden av jonisering beror på flera faktorer.

Jonerna som finns i lösningen samlas ständigt för att bilda neutrala molekyler, vilket skapar ett tillstånd av dynamisk jämvikt mellan joniserade och icke-joniserade molekyler..

När en elektrisk ström överförs genom elektrolytlösningen rör sig de positiva jonerna (katjonerna) mot katoden och de negativa jonerna (anjonerna) rör sig mot anoden för att urladdas. Detta innebär att elektrolys sker.

Elektrolytlösningar

Elektrolytiska lösningar är alltid neutrala till sin natur eftersom den totala laddningen av en uppsättning joner alltid är lika med den totala laddningen för den andra uppsättningen joner. Det är emellertid inte nödvändigt att antalet av de två uppsättningarna joner alltid måste vara lika..

Egenskaperna hos elektrolyterna i lösningen är egenskaperna hos jonerna som finns i lösningen.

Till exempel innehåller en sur lösning alltid H + -joner medan den basiska lösningen innehåller OH-joner och de karakteristiska egenskaperna hos lösningar är de med H- respektive OH-joner..

Jonerna fungerar som molekyler mot fryspunktens fördjupning, höjer kokpunkten, sänker ångtrycket och etablerar det osmotiska trycket..

Ledningsförmågan hos den elektrolytiska lösningen beror på naturen och antalet joner när strömmen laddas genom lösningen genom jonernas rörelse..

Joner

Den klassiska teorin om elektrolytisk dissociation är endast tillämplig på utspädda lösningar av svaga elektrolyter.

Starka elektrolyter i utspädda lösningar dissocieras praktiskt taget helt; följaktligen spelar ingen roll idén om en jämvikt mellan joner och dissocierade molekyler.

Enligt kemiska begrepp bildas de mest komplexa jonparen och aggregaten i lösningar av starka elektrolyter i medelhöga och höga koncentrationer..

Moderna data indikerar att jonpar består av två motsatt laddade joner i kontakt med eller åtskilda av en eller flera lösningsmedelsmolekyler. Jonpar är elektriskt neutrala och deltar inte i överföringen av el.

I relativt utspädda lösningar av starka elektrolyter kan jämvikten mellan individuellt upplösta joner och jonpar beskrivas ungefär på ett sätt som liknar den klassiska teorin om elektrolytisk dissociation genom konstant dissociation..

Faktorer relaterade till graden av jonisering

Graden av jonisering av en elektrolytlösning beror på följande faktorer:

• Lösningens natur: När joniserbara delar av ett ämnes molekyl hålls samman av kovalenta bindningar istället för elektrovärda bindningar, tillförs färre joner till lösningen. Dessa ämnen är vissa svaga elektrolyter. För sin del joniseras starka elektrolyter nästan helt i lösningen..
• Lösningsmedlets beskaffenhet: lösningsmedlets huvudfunktion är att försvaga de elektrostatiska attraktionskrafterna mellan två joner för att separera dem. Vatten anses vara det bästa lösningsmedlet.
• Utspädning: joniseringskapaciteten hos en elektrolyt är omvänt proportionell mot koncentrationen av dess lösning. Därför ökar joniseringsgraden med ökande utspädning av lösningen..
• Temperatur: graden av jonisering ökar med ökande temperatur. Detta beror på det faktum att vid högre temperaturer ökar molekylhastigheten och överskrider de attraktiva krafterna mellan jonerna..

Referenser

1. Elektrolytisk dissociation. Återställd från dictionary.com.
2. Elektrolytisk dissociation. Återställd från encyklopedi2.thefreedictionary.com.
3. Teori om elektrolytisk dissociation. Återställd från vocabulary.com.
4. Arrhenius teori om klektrolytisk dissociation. Återställd från asktiitians.com.