Основные положения теории электролитической диссоциации

1. Электролиты при растворении в воде распадаются (диссоциируют) на ионы – положительные и отрицательные.

 

2. Под действием электрического тока ионы приобретают направленное движение: положительно заряженные частицы движутся к катоду, отрицательно заряженные – к аноду. Поэтому положительно заряженные частицы называются катионами, а отрицательно заряженные – анионами.

 

3. Направленное движение происходит в результате притяжения их противоположно заряженными электродами (катод заряжен отрицательно, а анод – положительно).

 

4. Ионизация – обратимый процесс: параллельно с распадом молекул на ионы (диссоциация) протекает процесс соединения ионов в молекулы (ассоциация).

 

 

Основываясь на теории электролитической диссоциации, можно дать следующие определения для основных классов соединений:

 

Кислотами называются электролиты, при диссоциации которых в качестве катионов образуются только ионы водорода. Например,

 

HCl → H+ + Cl-;

CH3COOH H+ + CH3COO-.

Основность кислоты определяется числом катионов водорода, которые образуются при диссоциации. Так, HCl, HNO3 – одноосновные кислоты, H2SO4, H2CO3 – двухосновные, H3PO4, H3AsO4 – трехосновные.

 

Основаниями называют электролиты, при диссоциации которых в качестве анионов образуются только гидроксид-ионы. Например,

 

KOH → K+ + OH-,

NH4OH NH4+ + OH-.

Растворимые в воде основания называются щелочами.

 

Кислотность основания определяется числом его гидроксильных групп. Например, KOH, NaOH – однокислотные основания, Ca(OH)2 – двухкислотное, Sn(OH)4 – четырехкислотное и т.д.

 

Солями называют электролиты, при диссоциации которых образуются катионы металлов (а также ион NH4+) и анионы кислотных остатков. Например,

 

CaCl2→ Ca2+ + 2Cl-,

NaF → Na+ + F-.

Электролиты, при диссоциации которых одновременно, в зависимости от условий, могут образовываться и катионы водорода, и анионы – гидроксид-ионы называются амфотерными. Например,

 

H2O H+ + OH-,

Zn(OH)2 Zn2+ + 2OH-,

Zn(OH)2 2H+ + ZnO22- или

Zn(OH)2 + 2H2O [Zn(OH)4]2- + 2H+.

Диссоциация кислот, оснований и солей в водных растворах

С помощью теории электролитической диссоциации дают определения и описывают свойства кислот, оснований и солей.

Диссоциация кислот

Кислотами называются электролиты, при диссоциации которых в качестве катионов образуются только катионы водорода (H ⁺).

Например,

HCl -> H ⁺ + Cl ^-

HNO ₃ -> H ⁺ + NO ₃ ^-

Многоосновные кислоты диссоциируют ступенчато:

Н₃РО₄ ↔ Н⁺ + Н₂РО^-₄ (первая ступень) – дигидроортофосфат ион

Н₂РО^-₄ ↔ Н⁺ + НРO^2-₄ (вторая ступень) – гидроортофосфат ион

НРО^2-₄ ↔ Н⁺ + PО^З-₄ (третья ступень) – ортофосфат ион

Диссоциация многоосновной кислоты протекает главным образом по первой ступени, в меньшей степени по второй и лишь в незначительной степени - по третьей.

Диссоциация оснований

Основаниями называются электролиты, при диссоциации которых в качестве анионов образуются только гидроксид-ионы (OH ^-) .

Диссоциация щелочей	Диссоциация амфотерных оснований (амфолитов)
Вспомните! Щёлочи – это основания, растворимые в воде. Это основания щелочных и щелочноземельных металлов: LiOH, NaОН, КОН, Rb ОН, С s ОН, Fr ОН и Са(ОН)2, Sr(ОН)2, Ва(ОН)2, R а(ОН)2, а также N Н4ОН	Амфолиты - это электролиты, которые при диссоциации одновре­менно образуют катионы водорода (H +) и гидроксид-ионы (OH -).
Примеры уравнений диссоциации щелочей KOH -> K + + OH -; NH 4OH ↔ NH +4 + OH - Многокислотные основания диссоциируют ступенчато: Ba(ОН)2 -> Bа(ОН)+ + OH-(первая ступень) Ba(OH)+ ↔ Ba2++OH- (вторая ступень)	Примеры уравнений диссоциации амфолитов Н2O ↔ Н+ + ОН- Диссоциацию амфотерного гидроксида цинка Zn(ОН)2 можно выра­зить уравнением: 2ОН- + Zn2+ + 2Н2О ↔ Zn (ОН)2 + 2Н2О ↔ [Zn(ОН)4]2-+ 2Н+

Диссоциация солей

Солями называются электролиты, при диссоциации которых образуются катионы металлов а также катион аммония (NH⁺₄) и анионы кислотных остатков.

Например, диссоциация средних солей:

(NH₄)₂SO₄ -> 2NH⁺₄+ SO^2-₄;

Na₃PO ₄ -> 3 Na ⁺ + PO ^3- ₄

Кислые же и основные соли диссоци­ируют ступенчато:

Например,

Диссоциация кислых солей	Диссоциация основных солей
У кислых солей вначале отщепляются ионы металлов, а затем катионы водорода. KHSO4 -> K + + HSO -4 HSO -4 ↔ H + + SO 2-4	У основных солей вначале отщепляются кислотные остатки, а затем гидроксид-ионы. Mg(OH)Cl -> Mg(OH)++ Cl - Mg (OH)+↔ Mg2+ + OH-

 

БИЛЕТ №22

Степень диссоциации. Сильные и слабые электролиты. Ионные уравнения реакций.

Степень диссоциации — величина, характеризующая состояние равновесия в реакции диссоциации в гомогенных (однородных) системах.