Электролиты: современная теория диссоциации, классификация, коллигативные свойства, изотонический коэффициент

Основные положения теории электролитической диссоциации (Аррениус, 1883г.):

1. Молекулы веществ в расплавах и растворах могут распадаться на положительно и отрицательно заряженные ионы, т.е. диссоциировать.

2. В электрическом поле положительно заряженные ионы (катионы) двигаются к отрицательно заряженному электроду (катоду), а отрицательно заряженные ионы (анионы) двигаются к положительно заряженному электроду (аноду).

3. Процесс диссоциации – процесс обратимый, т.е. наряду с диссоциацией молекул возможна ассоциация молекул.

Вещества, молекулы которых распадаются на ионы в расплавах и растворах, называют электролитами.

Теория Каблукова и Кистяковского.

Теория электролитической диссоциации на основе химической теории растворения (гидратная теория).

Электролитическая диссоциация вызывается не только ослаблением притяжения ионов растворителя, но и сольватацией, т.е. взаимодействием полярных молекул растворителя с частицами растворенного вещества).

Процесс диссоциации:

1 стадия: сольватация (гидратация)

При растворении в воде диполи воды за счет ориентированного ион-дипольного взаимодействия притягиваются к полярным молекулам растворяемого вещества с образованием гидратной оболочки

АВ + (n+m)S = АВ * (n+m)S

АВ – веществ

S – растворитель

2 стадия: поляризация молекулы растворяемого вещества

В веществах с полярными молекулами под действием молекул растворителя происходит сильное смещение связывающих электронов; связь становится ионной.

3 стадия: диссоциация

Идет разрушение поляризованной молекулы с образованием гидратированных ионов.

АВ * (n+m)S = А*n*S^m+ + B*m*S^n-

Роль растворителя заключается в создании условий для поляризации и распределения ионов противоположного знака, замедление их ассоциации.

Перешедшие в раствор ионы сольватированы, т.е. образуются не свободные ионы, а относительно устойчивые соединения с молекулами растворителя (сольваты или гидраты).

Число молекул растворителя в сольватной оболочке зависит от природы ионов, концентрации раствора и температуры.

Классификация:

Коллигативные свойства растворов – это свойства, связанные друг с другом и зависят от концентрации растворенных частиц.

Изотонический коэффициент.

i =

для растворов электролитов i >1

для неэлектролитов i=1

∆Ткип. = i*Е*Сm

∆Тзам. = i* К*Сm

Р_осм_. = i*c*R*T

Сзязь α и i i = α(n-1)+1

Α – степень диссоциации