Учебное пособие для студентов 1 курса направления 020100-Химия

3.2 Механизмы электролитической диссоциации

Явление электролитической диссоциации объясняется тем, что взаимодействие полярных молекул растворителя с молекулами растворенного вещества с ковалентной полярной связью, например, хлоридом водорода, приводит к ослаблению связи между атомами, образующими молекулы вещества, и их распаду на ионы (см. рис.6).

Рис.6 Схема диссоциации полярной молекулы в растворе на ионы.


Ионная кристаллическая решетка разрушается полярными молекулами растворителя за счет электростатического взаимодействия с ионами, из которых построены твердые соли. Растворение ионного кристалла всегда сопровождается электролитической диссоциацией.
Процесс диссоциации некоторого электролита КА можно записать так:

К⁺А^– + х Н₂О  К⁺(Н₂О)_к + А^– (Н₂О)_а.

Процесс электролитической диссоциации количественно можно охарактеризовать следующими величинами:

• 
  степенью электролитической диссоциации ;
  
• 
  изотоническим коэффициентом i;
  
• 
  константой диссоциации К_д.
  

3.3 Степень электролитической диссоциации

Степень электролитической диссоциации – это отношение числа молей вещества, распавшихся на ионы, к общему числу молей растворенного вещества в растворе.
α = N_дисс/N_oбщ, (3.1)

где α – степень электролитической диссоциации,

N_общ – число растворенных молекул,
N_дисс – число молекул, распавшихся на ионы.
Степень диссоциации может измеряться в долях единицы или в процентах.
По степени диссоциации электролиты делят на сильные, средние и слабые.
Если   30%, то вещество относится к сильным электролитам, содержит много подвижных ионов и обладает высокой электропроводностью. К сильным электролитам относятся практически все соли; некоторые кислоты: соляная, разбавленная серная, азотная кислота любой концентрации, хлорная, бромистоводородная, иодистоводородная; щелочи (гидроксиды щелочных и щелочно-земельных металлов): NaOH, KOH, Ca(OH)₂, Ba(OH)₂.
Для слабых электролитов:   30%.
Фосфорная, сернистая и щавелевая кислоты имеют  ≈ 30%, их можно считать электролитами средней силы.
Для очень слабых электролитов:   2 %.
К ним относятся:
- многие минеральные кислоты: H₂CO₃, HCN, H₂S;
- все органические кислоты;
- гидроксид аммония NH₄OH и гидроксиды всех металлов, кроме щелочных и щелочно-земельных.