Равновесия в растворах сильных и слабых электролитов

Дата: 2025-05-01; Просмотры: 3

Оценка:

0.00 из 5.00 — оценок

Скачиваний: 0

Скачать

Электролиты по их способности к диссоциации на ионы в водных растворах делят на две группы:

а) сильные электролиты – диссоциируют полностью, необратимо; в растворах сильных электролитов присутствуют только ионы – катионы и анионы;

б) слабые электролиты – диссоциируют обратимо, частично; в растворах слабых электролитов при­сутствуют как ионы – катионы и анионы, так и недиссоциированные молекулы.

Количественно способность электролитов к диссоциации характеризуют с помощью безразмерной величины – степени диссоциации α, которая определяет долю молекул электролита, распавшихся на ионы, по сравнению с их количеством, внесённым в раствор.

Пусть в воде растворено n₀ моль электролита, из которого продиссоциировало n_дисс. моль, тогда по определению степени диссоциации:

или n_дисс. = a × n₀ (5.1)

если ввести молярную концентрацию приготовленного раствора электролита с₀, то

или с_дисс. = a × с₀ (5.2)

Величина α меняется в пределах 0 α 1 или 0 α 100%.

если α =0, то n_дисс. = 0 – вещество является неэлектролитом,

если α =1, то n_дисс.= n₀ – вещество относится к группе сильных электролитов (α > 30%),

если α 0, то n_дисс. << n₀ – вещество является слабым электролитом (α < 3%).

Степень диссоциации – это характеристика электролита, зависящая от концентрации, Для сравнения силы электролитов в растворе используется физическая величина – константа диссоциации электролита, справочная величина, соответственно, константа кислотности К_а или константа основности К_b.

К группе сильных электролитов относятся (α =1 или α 1):

– растворимые в воде соли;

– растворимые и малорастворимые в воде основания (щёлочи) – KOH, NaOH, CsOH, Ba(OH)₂, Ca(OH)₂, Sr(OH)₂, LiOH;

– кислоты – HNO₃, HClO_{4, ,} H₂SO_4, НCl, HBr, HI.

К группе слабых электролитов относятся (α 0):

– неорганические кислоты – HNO₂, HClO, HCN, HF, H₂CO₃, H₂S, H₂SO₃, H₃PO₄;

– органические растворимые в воде карбоновые кислоты – уксусная, муравьиная, пропионовая и др;

– основания – раствор аммиака в воде (NH₄OH), водные растворы органических аминов;

– вода – амфотерный электролит (амфолит).

Расчёт концентраций ионов в растворах сильных электролитов (α = 1, с_дисс = с₀):

Примеры:

Так как процесс диссоциации сильного электролита практически необратим, его нельзя охарактеризовать константой диссоциации.