Практикум по неорганической химии. Николаева Р.Б - 63 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СФУ | Красноярск

Составители: 

Рубрика: 

63
ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКАЯ ДИССОЦИАЦИЯ
Электролиты получили свое название за то, что их растворы проводят элек-
троток. А поскольку проводимость обеспечивают свободные сольватированные ионы,
то, очевидно, высокую проводимость имеют
достаточно концентрированные рас-
творы электролитов: солей, щелочей или кислот, - которые
полностью диссоцииро-
ваны на ионы. Иначе говоря, их степень диссоциации (
α
), определяемая отношени-
ем:
молекулколичествообщее
молекулванныхдиссоциироколичество
=α ,
равна 100% или 1 (
1
=
α ). Это имеет место, например, в 0,1М НСl.
Однако значение проводимости этого раствора указывает на то, что лишь
%80≈ ионов реально обеспечивают проводимость, а 20% находятся в неактивном
состоянии. Последнее объясняется образованием ассоциатов, например,
ионных
пар:
−+
ClH
.
До определенной
1
концентрации раствора доля ассоциатов будет тем выше, и,
значит, активность растворенного вещества ( Ca
⋅
γ
=
) тем меньше, чем выше заряд
ионов и больше ионная сила (µ) раствора. Значение
µ
рассчитывается по формуле:
∑
=µ
2
ii
ZC2/1 , где
i
Z – заряды ионов.
Например, в случае 0,1н НCl и 0,1н H
2
SO
4
:
10,0)11,011,0(2/1)HCl(
22
=⋅+⋅=µ ,
15,0)205,011,0(2/1)SOH(
22
42
=⋅+⋅=µ .
По значениям µ, используя справочную таблицу (см. приложение 2), находим
значения коэффициентов активности (
γ ) для
+
H : 0,76 и 0,73 соответственно. И, сле-
довательно, активности
+
H в этих растворах
2
106,7
−
⋅ и
2
103,7
−
⋅ моль/л. Из сравне-
ния активностей видно, что серная кислота должна несколько хуже проводить ток,
чем хлороводородная.
Еще меньшую проводимость раствора при той же концентрации обеспечивают
электролиты, которые при растворении диссоциированы лишь частично (
1<α
). Со-
стояние их раствора характеризуется равновесием процесса диссоциации. Например,
для синильной кислоты:
−+
+⇔ CNHHCN
.
И выражение термодинамической константы равновесия данного процесса,
т.е. константы диссоциации (
d
K ) будет иметь вид:
1
Выше этой концентрации раствора по мере ее роста увеличиваются значения коэффициентов актив-
ности ионов (и становятся больше 1) за счет снижения степени их гидратации.

Страницы