Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Основные положения теории Аррениуса




1. При растворении в воде молекулы кислот, оснований и солей диссоциируют на ионы по схеме: МА ↔ М+ + А-

Во внешнем электрическом поле образовывавшиеся при диссоциации ионы движутся: положительные к катоду, отрицательные к аноду, и называются соответственно катионами и анионами.

МА ↔ М+ + А- - в случае, если электролит 1,1-валентный;

ν+, ν- - числа катионов и анионов в растворах многовалентных электролитов

Пример:

Na3+PO4-3 ↔ 3Na+ + PO43-

ν+ = 3; ν- = 1 – стехиометрические коэффициенты

z+ =1; z- = 3

z+ , z- заряды катионов и анионов соответственно.

2. Диссоциация молекул на ионы в ряде случаев бывает неполной, то есть не все молекулы распадаются на ионы, а лишь некоторая их доля α.

α – доля распавшихся молекул; (1- α) – доля недиссоциированных молекул.

Величина α называется степенью диссоциации и всегда α<1. Экспериментально определяется кажущаяся степень диссоциации, так как в реальных растворах электролитов всегда имеет место ион - ионное, ион - дипольное взаимодействие, приводящее к уменьшению этой величины.

Если при диссоциации 1 молекулы образуется ν = ν+ + ν- ионов, то молярная концентрация частиц в растворе будет выражаться суммой ανс + (1- α)с = с(αν + (1- α)) = с[1 + α(ν -1)]

[1 + α(ν -1)] = i – показывает во сколько раз увеличивается общая молярная концентрация раствора при диссоциации молекул на ионы, i>1. По смыслу данная величина соответствует изотоническому коэффициенту Вант- Гоффа, который вводится как поправочный коэффициент в уравнения для растворов электролитов, чтобы теория совпадала с экспериментом.

3. К процессу электролитической диссоциации применим закон действующих масс, из которого вытекает закон разведения (разбавления) Оствальда. Вывод его прост: при диссоциации 1,1-валентного электролита МА ↔ М+ + А-, (с – концентрация электролита), образуется αс –катионов, αс –анионов и (1-α)с –недиссоциированных молекул.

Константа диссоциации:

Величина обратная концентрации имеет размерность объема 1 моля: V=1/c л/моль, и называется разведением, или разбавлением.

Поэтому закон Оствальда в форме: К = α2/[(1-α)V], и называется законом разведения.

Величина К=const при Т=const для слабого электролита, а степень диссоциации α есть функция концентрации или разведения: α = f(c). Поэтому решая данное квадратное уравнение относительно α, при α>0, получим для α следующее выражение:

c – концентрация.

При К→ ∞, α→1 и имеет место полная диссоциация (для сильных электролитов).

При К2<<4сК, α ≈ или α ≈ (для слабых электролитов).

При чем во всех случаях электролит должен быть бинарным и симметричным. Для несимметричных электролитов теория усложняется.







Дата добавления: 2015-04-19; просмотров: 577. Нарушение авторских прав


Рекомендуемые страницы:


Studopedia.info - Студопедия - 2014-2020 год . (0.002 сек.) русская версия | украинская версия