Teorie elektrolytické disociace. Jednoduché vysvětlení složitých procesů

S pojmem "elektrolytická disociace" vědci pracují od konce devatenáctého století. Jeho vzhled je kvůli švédskému chemikovi Arrheniovi. Práce na problému elektrolytů v letech 1884-1887 uvedl, aby popsal fenomén ionizace v roztoku a při tvorbě tavenin. Mechanismus tohoto jevu se rozhodl vysvětlit rozložení molekul na ionty, prvky, které mají kladný nebo záporný náboj.

Teorie elektrolytická disociace vysvětluje elektrickou vodivost některých řešení. Například pro chlorid draselný KCI molekuly dezintegrační charakteristiky této soli na draselného iontu, který má náboj s nápisem „plus“ (kationtů) a iontů chloru, náboje se znakem „mínus“ (aniontů). Kyselina chlorovodíková HCl se rozkládá na kation (ion vodíku) a anion (chlorový ion), roztok louh sodný NaHO vede ke vzniku iontů sodíku a aniontů ve formě hydroxidových iontů. Základní teze teorie elektrolytické disociace popisují chování iontů v řešeních. Podle této teorie se zcela pohybují uvnitř řešení a dokonce i v malé kapičce roztoku se udržuje rovnoměrné rozložení opačně nabitých elektrických nábojů.

Teorie vzniku elektrolytické disociace elektrolytů ve vodných roztocích je vysvětleno následovně. Vzhled volných iontů naznačuje zničení krystalové mříže hmoty. Tento proces rozpuštěním látky ve vodě je ovlivněna dopadem polárních molekul rozpouštědla (v našem případě považujeme za vodu). Tak, že jsou schopny snížit síly elektrostatické přitažlivosti existuje mezi ionty v mříži místech krystalů, vzniklé ionty se přenesou do volného pohybu roztoku. V tomto případě volné ionty spadají do prostředí polárních molekul vody. Tato skořápka, tvořená kolem nich, teorie elektrolytické disociace nazývá hydratací.

Ale teorie elektrolytické disociace Arrhenius vysvětluje tvorbu elektrolytů nejen v řešeních. Křišťálová mřížka může být také zničena pod vlivem teploty. Ohříváním krystalů dochází k intenzivnímu oscilaci iontů v mřížích, což postupně vede k destrukci krystalů a vzhledu taveniny, která se zcela skládá z iontů.

Při návratu k řešení bychom měli samostatně zvážit vlastnost látky, kterou nazýváme rozpouštědlem. Nejjasnějším zástupcem této rodiny je voda. Hlavním rysem je přítomnost molekul dipolu, tj. když je z jednoho konce molekula kladně nabitá a druhá je negativní. Molekula vody zcela splňuje tyto požadavky, ale voda není jediným rozpouštědlem.

Proces elektrolytické disociace může být také způsoben nevodnými polárními rozpouštědly, například kapalinou oxid siřičitý, Kapalný amoniak apod., Ale je to voda, která zaujímá důležité místo v této sérii, protože funkce oslabení (rozpuštění) elektrostatické přitažlivosti a zničit krystalová mřížka je znázorněna zvlášť zřetelně. Proto mluvíme o řešení, máme na mysli tekutiny na bázi vody.

Hluboká studie vlastností elektrolytů umožnila přistoupit k konceptu jejich síly a stupně disociace. By stupeň disociace Elektrolyt je poměr počtu disociovaných molekul k jejich celkovému počtu. U potenciálních elektrolytů je tento koeficient v rozmezí od nuly do jednoty a stupeň disociace rovný nule znamená, že se jedná o neelektrolyty. Zvýšení stupně disociace je pozitivně ovlivněno zvýšením teploty roztoku.

Síla elektrolytů je určena stupněm disociace za podmínek konstantní koncentrace a teploty. Silné elektrolyty mají určitý stupeň disociace blížící se jednotě. Jedná se o dobře rozpustné soli, zásady, kyseliny.

Teorie elektrolytické disociace umožnila vysvětlit širokou škálu fenoménů, které jsou studovány v rámci fyziky, chemie, fyziologie rostlin a živočichů a teoretické elektrochémie.