/ / דרגת דיסוציאציה של אלקטרוליטים חלשים וחזקים

דרגת ניתוק של אלקטרוליטים חלשים וחזקים

המונח "דיסוציאציה" בכימיה וביוכימיהמצביע על תהליך של ריקבון של חומרים כימיים לתוך יונים ורדיקלים. דיסוציאציה היא תופעה הפוכה של אסוציאציה או רקומבינציה, והיא הפיכה. הדיסוציאציה היא לכמת על ידי כמות כגון מידת הדיסוציאציה. יש לו את אותיות האות α ומאפיין בהליך התגובה לדיסוציאציה במערכות הומוגניות (הומוגניות) על פי המשוואה: KA ↔ K + A, מצב של שיווי משקל. SCS הם חלקיקים של החומר הראשוני, K ו- A הם חלקיקים קטנים, שבהם חלקיקי חומר גדולים יותר התפוררו כתוצאה של דיסוציאציה. מכאן נובע כי במערכת יהיו חלקיקים מנותקים ו unisociated. אם נניח שמולקולות n נרקבות, ומולקולות N לא נרקבו, אזי ניתן להשתמש בכמויות אלו לכימות הדיסוציאציה, המחושבת כאחוז: α = n • 100 / N או בשברים של אחדות: α = n / N.

כלומר, מידת הניתוק היא יחסחלקיקים מנותקים (מולקולות) של מערכת הומוגנית (פתרון) למספר החלקיקים הראשוני (מולקולות) במערכת זו (תמיסה). אם ידוע כי α = 5%, פירוש הדבר שרק 5 מולקולות מתוך 100 המולקולות המקוריות הן בצורת יונים, ושאר 95 המולקולות אינן מתפרקות. עבור כל חומר ספציפי, α יהיה אינדיבידואלי, מכיוון שהוא תלוי באופי הכימי של המולקולה, כמו גם בטמפרטורה ובכמות החומר במערכת הומוגנית (בתמיסה), כלומר בריכוזה. אלקטרוליטים חזקים, הכוללים חומצות, בסיסים ומלחים מסוימים, מתפרקים לחלוטין בתמיסה ליונים, מסיבה זו הם אינם מתאימים לחקר תהליך הניתוק. לכן אלקטרוליטים חלשים משמשים למחקר שהמולקולות שלהם לא מתנתקות לחלוטין בתמיסה ליונים.

לתגובת דיסוציאציה הפיכה, הקבועדיסוציאציה (Cd), המאפיינת את מצב שיווי המשקל, נקבעת על ידי הנוסחה: Cd = [K] [A] / [KA]. כיצד ניתן לקבוע את הקשר בין הקבוע ומידת הניתוק, על ידי הדוגמא של אלקטרוליט חלש. על סמך חוק הדילול באוסטוולד, כל ההנמקה ההגיונית בנויה: Kd = c • α2, כאשר c הוא ריכוז הפיתרון (במקרה זה, c = [KA]). ידוע כי 1 מולדת מהחומר מומסת בנפח תמיסת ה- V dm3. במצב ההתחלתי ניתן לבטא את ריכוז המולקולות של החומר המוצא: c = [KA] = 1 / V mol / dm3, וריכוז היונים יהיה: [K] = [A] = 0 / V mol / dm3. כשמגיעים לשיווי משקל, ערכיהם משתנים: [KA] = (1 - α) / V mol / dm3 ו- [K] = [A] = α / V mol / dm3, ואז Kd = (α / V • α / V) / (1 - α) / V = ​​α2 / (1 - α) • V. נחשב המקרה של אלקטרוליטים מתנתקים מעט, דרגת הניתוק (α) שמתקרבת לאפס, ונפח הפתרון יכול להתבטא במונחים של הריכוז הידוע: V = 1 / [KA] = 1 / s. ואז ניתן להפוך את המשוואה: Cd = α2 / (1 - α) • V = α2 / (1 - 0) • (1 / s) = α2 • s, ולקחת את השורש הריבועי מהשבר Cd / s, אנו יכולים לחשב את דרגת הניתוק α. חוק זה תקף אם α הוא פחות מ -1.

עבור אלקטרוליטים חזקים במידה רבה יותרהמונח מידה של ניתוק ניכר מתאים. הוא נמצא כיחס בין הכמות לכאורה של חלקיקים מנותקים לזה האמיתי או מהנוסחה לקביעת המקדם האיזוטוני (נקרא גורם Vant-Hoff ומראה את ההתנהגות האמיתית של החומר בתמיסה): α = (i - 1) / (n - 1). כאן אני המקדם האיזוטוני, ו- n הוא מספר היונים שנוצרו. לגבי תמיסות שהמולקולות שלהן התפרקו לחלוטין ליונים, α with 1 ועם התמעטות הריכוז, α נוטה יותר ויותר ל -1. כל זה מוסבר על ידי התיאוריה של אלקטרוליטים חזקים, הקובעת כי תנועת הקטיונים והאניונים של מולקולות מתפוררות של אלקטרוליט חזק מונעת מכמה סיבות. ראשית: היונים מוקפים במולקולות של ממס קוטבי, אינטראקציה אלקטרוסטטית זו נקראת solvation. שנית: קטיונים ואנונים טעונים מנוגדים בניסויים בצורת פתרון או זוגות יונים עקב פעולת כוחות משיכה הדדיים. מקורבים מתנהגים באותו אופן כמו מולקולות לא קשורות.

אהבתי:
0
הודעות פופולריות
התפתחות רוחנית
מזון
כן