VAD ÄR TEORIN OM ELEKTROLYTISK DISSOCIATION? - VETENSKAP - 2025

Den teorin för elektrolytisk dissociation avser separation av en elektrolyt-molekylen till dess ingående atomer. Elektrondissociation är separationen av en förening i dess joner i den inkommande lösningen. Elektrolytisk dissociation sker som ett resultat av interaktionen mellan det lösta ämnet och lösningsmedlet.

Resultat gjorda på spektroskop indikerar att denna interaktion främst är kemisk till sin natur. Förutom lösningsförmågan hos lösningsmedelsmolekyler och den dielektriska konstanten för lösningsmedlet, en makroskopisk egenskap, spelar det också en viktig roll i elektrolytisk dissociation.

Den klassiska teorin om elektrolytisk dissociation utvecklades av S. Arrhenius och W. Ostwald under 1880-talet. Den är baserad på antagandet om ofullständig dissociation av det lösta ämnet, kännetecknat av graden av dissociation, som är fraktionen av molekylerna i elektrolyt 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 koligativa egenskaperna och lösningens färg, bland andra.

Elektrolytisk dissociationsteori

Denna teori beskriver vattenlösningar i termer av syror, som dissocierar för att erbjuda 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 elektrolytlösningar. Det är också känt som jonteori.

Teoriens huvudbaser

När en elektrolyt upplöses 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. De positivt laddade jonerna kallas katjoner och de som är negativt laddade 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 till joner; jonerna löses upp.

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

Det har observerats att alla elektrolyter inte joniseras 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 konstant 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 av naturen eftersom den totala laddningen för en uppsättning joner alltid är lika med den totala laddningen för den andra uppsättningen av joner. Det är emellertid inte nödvändigt att antalet av de två jonerna 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 baslösningen innehåller OH-joner och de karakteristiska egenskaperna för lösningar är de med H- respektive OH-joner.

Jonerna fungerar som molekyler mot fryspunktsfördjupningen, höjer kokpunkten, sänker ångtrycket och fastställer det osmotiska trycket.

Konduktiviteten för den elektrolytiska lösningen beror på arten och antalet joner när strömmen laddas genom lösningen genom jons rörelse.

joner

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

Starka elektrolyter i utspädda lösningar är praktiskt taget helt dissocierade; följaktligen är idén om jämvikt mellan joner och dissocierade molekyler inte viktig.

Enligt kemiska koncept bildas de mest komplexa jonpar och aggregat i lösningar av starka elektrolyter i medelhöga och höga koncentrationer.

Moderna data indikerar att jonpar består av två motsatt laddade joner i kontakt eller separerade av en eller flera lösningsmedelmolekyler. Jonparna är elektriskt neutrala och deltar inte i överföringen av elektricitet.

I relativt utspädda lösningar av starka elektrolyter kan jämvikten mellan individuellt upplösta joner och jonpar beskrivas grovt 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 art : När de joniserbara delarna av ett ämnes molekyl hålls samman av kovalenta bindningar snarare än elektrovalenta bindningar tillförs färre joner till lösningen. Dessa ämnen är vissa svaga elektrolyter. För sin del joniseras starka elektrolyter nästan fullständigt i lösning.
• Lösningsmedlets natur: Lösningsmedlets huvudfunktion är att försvaga de elektrostatiska dragkraften mellan två joner för att separera dem. Vatten anses vara det bästa lösningsmedlet.
• Utspädning : joniseringsförmågan hos en elektrolyt är omvänt proportionell mot koncentrationen av dess lösning. Därför ökar joniseringsgraden med ökande utspädning av lösningen.
• Temperatur : joniseringsgraden ökar med ökande temperatur. Detta beror på att vid högre temperaturer ökar molekylhastigheten och överskrider de attraktiva krafterna mellan jonerna.

referenser

1. Elektrolytisk dissociation. Hämtad från dictionary.com.
2. Elektrolytisk dissociation. Återställs från encyclopedia2.thefreediction.com.
3. Teori för elektrolytisk dissociation. Återställs från vocabulary.com.
4. Arrhenius teori om klektrolytisk dissociation. Återställs från asktiitians.com.