MI AZ ELEKTROLITIKUS DISSZOCIÁCIÓ ELMÉLETE? - TUDOMÁNY - 2025

Az elektrolit disszociáció elmélete egy elektrolit molekula elválasztására annak alkotó atomjaira vonatkozik. Az elektron disszociáció egy vegyület elválasztása az ionjaira a bejövő oldatban. Az elektrolitos disszociáció az oldott anyag és az oldószer kölcsönhatásának eredményeként következik be.

A spektroszkópokkal végzett eredmények azt mutatják, hogy ez az interakció elsősorban kémiai jellegű. Az oldószermolekulák szolvatációs kapacitása és az oldószer dielektromos állandója mellett, amely makroszkopikus tulajdonság, fontos szerepet játszik az elektrolitikus disszociációban is.

Az elektrolitikus disszociáció klasszikus elméletét S. Arrhenius és W. Ostwald fejlesztette ki az 1880-as években. Ez az oldott anyag hiányos disszociációjának feltételezésén alapszik, amelyet a disszociáció mértéke jellemez, amely a molekulák frakciója a elektrolit, amely disszociál.

A disszociált molekulák és az ionok közötti dinamikus egyensúlyt a tömeghatás törvénye írja le.

Számos kísérleti megfigyelés támogatja ezt az elméletet, köztük: a szilárd elektrolitokban jelen lévő ionok, az Ohmi törvény alkalmazása, az ionos reakció, a semlegesítés hője, a rendellenes kollagációs tulajdonságok és az oldat színe a következők között: mások.

Elektrolitikus disszociációs elmélet

Ez az elmélet a vizes oldatokat olyan savakkal írja le, amelyek disszociálnak, hogy hidrogénionokat képezzenek, és bázisokat, amelyek disszociálódnak, és így hidroxilionokat képeznek. Egy sav és egy bázis terméke só és víz.

Ezt az elméletet 1884-ben tették közzé, hogy megmagyarázzák az elektrolit oldatok tulajdonságait. Ionelméletnek is nevezik.

Az elmélet alapjai

Amikor az elektrolit feloldódik vízben, akkor kétféle töltött részecskére osztódik: az egyik pozitív töltést, a másik negatív töltést tartalmaz. Ezeket a töltött részecskéket ionoknak nevezzük. A pozitív töltésű ionokat kationoknak, a negatív töltésű ionokat pedig anionoknak nevezzük.

A modern formában az elmélet feltételezi, hogy a szilárd elektrolitok ionokból állnak, amelyeket az elektrosztatikus vonzerőerők tartanak együtt.

Amikor az elektrolit oldószerben oldódik, ezek az erők gyengülnek, majd az elektrolit disszociáción keresztül ionokká alakul át. az ionok feloldódnak.

A molekulák ionokké történő elválasztásának folyamatát egy elektrolitban ionizációnak nevezzük. Az oldatban jelen levő molekulák teljes számának hányadát ionokként vagy ionizációs vagy disszociáció fokának nevezzük. Ezt a fokot az α szimbólum jelölheti.

Megfigyelték, hogy az összes elektrolit nem ionizál azonos szintre. Néhányan szinte teljesen ionizáltak, mások gyengén ionizáltak. Az ionizáció mértéke több tényezőtől függ.

Az oldatban lévő ionok folyamatosan semleges molekulákat alkotnak, így dinamikus egyensúlyi állapotot hoznak létre az ionizált és nem ionizált molekulák között.

Amikor az elektromos áramot továbbítják az elektrolit-oldaton keresztül, a pozitív ionok (kationok) a katód felé mozognak, a negatív ionok (anionok) pedig az anód felé haladnak. Ez azt jelenti, hogy elektrolízis történik.

Elektrolit oldatok

Az elektrolitikus oldatok természetüknél fogva mindig semlegesek, mivel az egyik ionkészlet teljes töltése mindig megegyezik a másik ionkészlet teljes töltésével. Nem szükséges azonban, hogy a két ionkészlet száma mindig azonos legyen.

Az oldat elektrolitjainak tulajdonságai az oldatban lévő ionok tulajdonságai.

Például egy savas oldat mindig H + -ionokat tartalmaz, míg az alapoldat OH-ionokat tartalmaz, az oldatok jellemző tulajdonságai pedig azok, amelyek H- és OH-ionokat tartalmaznak.

Az ionok molekulákként hatnak a fagyáspont csökkenése felé, emelik a forráspontot, csökkentik a gőznyomást és megállapítják az ozmotikus nyomást.

Az elektrolitikus oldat vezetőképessége az ionok természetétől és számától függ, amikor az áram az oldaton keresztül ionok mozgásával töltődik.

Az ionok

Az elektrolitikus disszociáció klasszikus elmélete csak a gyenge elektrolitok híg oldataira alkalmazható.

A híg oldatokban az erős elektrolitok gyakorlatilag teljesen elkülönülnek; következésképpen az ionok és a disszociált molekulák közötti egyensúly elképzelése nem fontos.

A kémiai koncepciók szerint a legbonyolultabb ionpárokat és aggregátumokat erős elektrolit oldatokban képezik, közepes és magas koncentrációban.

A modern adatok azt mutatják, hogy az ionpárok két ellentétesen töltött ionból állnak, amelyek érintkezésben vannak, vagy egy vagy több oldószermolekula választja el egymástól. Az ionpárok elektromos szempontból semlegesek és nem vesznek részt a villamos energia továbbításában.

Erõs elektrolitok viszonylag híg oldataiban az egyenként oldott ionok és az ionpárok közötti egyensúly nagyjából leírható, hasonlóan az állandó disszociációval járó elektrolit disszociáció klasszikus elméletéhez.

Az ionizáció mértékével kapcsolatos tényezők

Az elektrolit oldat ionizációjának mértéke a következő tényezőktől függ:

• Az oldott anyag jellege: Ha az anyag molekula ionizálható részeit kovalens kötések tartják össze, nem pedig elektrovalens kötésekkel, kevesebb ion kerül az oldatba. Ezek az anyagok bizonyos gyenge elektrolitok. A maga részéről az erős elektrolitok oldatban szinte teljesen ionizálódnak.
• Az oldószer jellege: az oldószer fő funkciója az ionok szétválasztására két ion közötti vonzó elektrosztatikus erők gyengítése. A víz a legjobb oldószer.
• Hígítás: Az elektrolit ionizációs képessége fordítva arányos az oldat koncentrációjával. Ezért az ionizáció mértéke az oldat hígításával növekszik.
• Hőmérséklet: az ionizáció mértéke a hőmérséklet emelkedésével növekszik. Ennek oka az, hogy magasabb hőmérsékleten a molekuláris sebesség növekszik, meghaladva az ionok közötti vonzó erőket.

Irodalom

1. Elektrolitikus disszociáció. Visszakeresve a dictionary.com oldalról.
2. Elektrolitikus disszociáció. Helyreállítva az enciklopédia2.thefreedictionary.com webhelyről.
3. Az elektrolitikus disszociáció elmélete. Helyreállítva a vocabulary.com webhelyről.
4. Arrhenius elmélete a szktrolitikus disszociációról. Helyreállítva az asktiitians.com webhelyről.