การแยกตัวของสารประกอบไอออนิก การแยกตัวด้วยไฟฟ้า

สารที่สารละลาย (หรือละลาย) นำไฟฟ้าได้ เรียกว่า e le c t r o l i t a m ฉัน บ่อยครั้งที่สารละลายของสารเหล่านี้เรียกอีกอย่างว่าอิเล็กโทรไลต์ สารละลายเหล่านี้ (ละลาย) ของอิเล็กโทรไลต์คือ ตัวนำชนิดที่สองเนื่องจากการส่งกระแสไฟฟ้านั้นดำเนินการโดยการเคลื่อนไหว ฉัน n o v - อนุภาคที่มีประจุ อนุภาคที่มีประจุบวกเรียกว่า ไอออนบวก (Ca +2) ซึ่งเป็นอนุภาคที่มีประจุลบ - ประจุลบ (เขา -). ไอออนสามารถเป็นแบบธรรมดา (Ca +2, H +) และเชิงซ้อน (RO 4 ־ 3, HCO 3 ־ 2)

ผู้ก่อตั้งทฤษฎีการแยกตัวด้วยไฟฟ้าคือนักวิทยาศาสตร์ชาวสวีเดน S. Arrhenius ตามทฤษฎี การแยกตัวด้วยไฟฟ้า เรียกว่าการแตกตัวของโมเลกุลเป็นไอออนเมื่อละลายในน้ำ และสิ่งนี้เกิดขึ้นโดยไม่ได้รับอิทธิพลจากกระแสไฟฟ้า อย่างไรก็ตามทฤษฎีนี้ไม่ได้ตอบคำถาม: อะไรเป็นสาเหตุของการปรากฏตัวของไอออนในสารละลายและเหตุใดไอออนบวกจึงไม่ก่อตัวเป็นอนุภาคที่เป็นกลางเมื่อชนกับไอออนลบ

นักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซียมีส่วนร่วมในการพัฒนาทฤษฎีนี้: D.I. Mendeleev, I. A. Kablukov - ผู้สนับสนุนทฤษฎีเคมีของการแก้ปัญหาซึ่งให้ความสนใจกับผลกระทบของตัวทำละลายในกระบวนการแยกตัว Kablukov แย้งว่าตัวถูกละลายทำปฏิกิริยากับตัวทำละลาย ( กระบวนการแก้ปัญหา ) การขึ้นรูปผลิตภัณฑ์ที่มีองค์ประกอบแปรผัน ( s o l v a t y ).

โซลเวตเป็นไอออนที่ล้อมรอบด้วยโมเลกุลของตัวทำละลาย (เปลือกของโซลเวต) ซึ่งอาจมีปริมาณต่างกัน (ด้วยเหตุนี้จึงทำให้เกิดองค์ประกอบที่แปรผันได้) ถ้าตัวทำละลายเป็นน้ำ จะเรียกกระบวนการปฏิสัมพันธ์ของโมเลกุลของตัวถูกละลายและตัวทำละลาย g i d r a t a c i e y และผลิตภัณฑ์ปฏิสัมพันธ์คือ g i d r a t o m.

ดังนั้นสาเหตุของการแยกตัวด้วยไฟฟ้าคือการละลาย (การให้น้ำ) และเป็นการละลาย (การให้น้ำ) ของไอออนที่ป้องกันการเชื่อมต่อย้อนกลับในโมเลกุลที่เป็นกลาง

ในเชิงปริมาณ กระบวนการแยกตัวมีลักษณะตามค่า องศาของการแตกตัวด้วยไฟฟ้า ( α ), ซึ่งเป็นอัตราส่วนของปริมาณสสารที่แตกตัวเป็นไอออนต่อจำนวนตัวถูกละลายทั้งหมด มันเป็นไปตามนั้นสำหรับอิเล็กโทรไลต์ที่แข็งแกร่ง α = 1 หรือ 100% (ไอออนที่ถูกละลายอยู่ในสารละลาย) สำหรับอิเล็กโทรไลต์ที่อ่อนแอ 0< α < 1 (в растворе присутствуют наряду с ионами растворенного вещества и его недиссоциированные молекулы), для неэлектролитов α = 0 (ไม่มีไอออนในสารละลาย) นอกจากธรรมชาติของตัวถูกละลายและตัวทำละลายแล้ว ปริมาณ α ขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของสารละลายและอุณหภูมิ

ถ้าตัวทำละลายเป็นน้ำ อิเล็กโทรไลต์ที่แรงจะรวมถึง:

1) เกลือทั้งหมด

2) กรดต่อไปนี้: HCl, HBr, HI, H 2 SO 4 , HNO 3 , HClO 4 ;

3) เบสต่อไปนี้: LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH, Ca(OH) 2 , Sr(OH) 2 , Ba(OH) 2 .

กระบวนการแยกตัวของอิเล็กโทรไลต์สามารถย้อนกลับได้ ดังนั้นจึงสามารถกำหนดลักษณะได้ด้วยค่าคงที่สมดุล ซึ่งในกรณีของอิเล็กโทรไลต์ที่อ่อนแอเรียกว่า ค่าคงที่การแยกตัว (พ ง ) .

ค่านี้ยิ่งมาก อิเล็กโทรไลต์จะสลายตัวเป็นไอออนได้ง่ายขึ้น ไอออนของอิออนในสารละลายก็ยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ตัวอย่างเช่น: HF ═ H + + F־

ค่านี้จะคงที่ที่อุณหภูมิที่กำหนดและขึ้นอยู่กับธรรมชาติของอิเล็กโทรไลต์ ตัวทำละลาย

กรดโพลีเบสิกและเบสโพลีแอซิดแตกตัวเป็นขั้นๆ ตัวอย่างเช่น โมเลกุลของกรดซัลฟิวริกจะกำจัดไฮโดรเจนไอออนบวกออกก่อน:

H 2 SO 4 ═ H + + HSO 4 ־

การกำจัดไอออนที่สองตามสมการ

HSO 4 ־ ═ H + + SO 4 ־ 2

ไปได้ยากกว่ามากเนื่องจากต้องเอาชนะแรงดึงดูดจากไอออนที่มีประจุสองเท่า SO 4 ־ 2 ซึ่งแน่นอนว่าดึงดูดไอออนไฮโดรเจนเข้าหาตัวมันเองแรงกว่าไอออนที่มีประจุเดี่ยว HSO 4 ־ . ดังนั้น การแยกตัวขั้นที่สองจึงเกิดขึ้นน้อยกว่าขั้นแรกมาก

เบสที่มีหมู่ไฮดรอกซิลมากกว่าหนึ่งหมู่ในโมเลกุลยังแตกตัวเป็นขั้นๆ ตัวอย่างเช่น:

บา(OH) 2 ═ บาโอ + + OH - ;

BaOH + \u003d Ba 2+ + OH -.

เกลือปานกลาง (ปกติ) จะแยกตัวออกเป็นไอออนโลหะและกรดตกค้างเสมอ:

CaCl 2 \u003d Ca 2+ + 2Cl -;

นา 2 SO 4 \u003d 2Na + + SO 4 2-.

เกลือของกรด เช่น กรดโพลีเบสิก แยกตัวเป็นขั้นๆ ตัวอย่างเช่น:

NaHCO 3 \u003d Na + + HCO 3 -;

HCO 3 - \u003d H + + CO 3 2-

อย่างไรก็ตาม ระดับของการแตกตัวในขั้นที่สองนั้นน้อยมาก ดังนั้นสารละลายเกลือของกรดจึงมีไฮโดรเจนไอออนเพียงเล็กน้อยเท่านั้น

เกลือพื้นฐานแยกตัวออกเป็นไอออนของเบสและกรดตกค้าง ตัวอย่างเช่น:

เฟ(OH)Cl 2 = FeOH 2+ + 2Cl -

การแตกตัวทุติยภูมิของไอออนของสารตกค้างหลักในโลหะและไฮดรอกซิลไอออนแทบจะไม่เกิดขึ้น

บรรยาย. ทฤษฎีการแยกตัวด้วยไฟฟ้า

อิเล็กโทรไลต์ที่ไม่ใช่อิเล็กโทรไลต์ การแยกตัวด้วยไฟฟ้า

เหตุผลของการเบี่ยงเบนจากกฎของ van't Hoff และ Raoult เกิดขึ้นครั้งแรกในปี พ.ศ. 2430 โดยนักวิทยาศาสตร์ชาวสวีเดน Svante Arrhenius ผู้เสนอทฤษฎีการแยกตัวด้วยไฟฟ้าซึ่งมีพื้นฐานอยู่บนสมมติฐานสองประการ:

สารที่มีสารละลาย อิเล็กโทรไลต์ (กล่าวคือนำกระแสไฟฟ้าได้) เมื่อละลายน้ำจะสลายตัวเป็นอนุภาค (ไอออน) ซึ่งเกิดขึ้นจากการแตกตัวของตัวถูกละลาย ในกรณีนี้ จำนวนอนุภาคจะเพิ่มขึ้น เรียกว่า ไอออนที่มีประจุบวก ไอออนบวก , เพราะ ภายใต้อิทธิพลของสนามไฟฟ้าพวกมันจะเคลื่อนที่ไปทางแคโทด ไอออนที่มีประจุลบ - แอนไอออน , เพราะ ภายใต้อิทธิพลของสนามไฟฟ้าเคลื่อนที่ไปทางขั้วบวก อิเล็กโทรไลต์ประกอบด้วยเกลือ กรด และเบส

อัล(NO3)3 ® อัล ³ + + NO3ֿ

อิเล็กโทรไลต์ไม่แยกตัวออกอย่างสมบูรณ์ ความสามารถของสารในการแยกตัวออกจากกันนั้นถูกกำหนดโดยค่าของระดับการแยกตัวด้วยไฟฟ้า - ก. ระดับของการแยกตัวด้วยไฟฟ้าคืออัตราส่วนของปริมาณของสารอิเล็กโทรไลต์ที่แตกตัวเป็นไอออนต่อปริมาณอิเล็กโทรไลต์ที่ละลายทั้งหมด

ก = แตกตัวเป็นไอออน / N ละลาย

n คือจำนวนโมเลกุลที่แตกตัวเป็นไอออน

N คือจำนวนโมเลกุลทั้งหมดในสารละลาย

ระดับของการแยกตัวด้วยไฟฟ้า

ค่าของ a สามารถเปลี่ยนแปลงได้ตั้งแต่ 0 ถึง 1 โดยมักจะแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ (ตั้งแต่ 0 ถึง 100%) ระดับของการแยกตัวแสดงว่าส่วนใดของปริมาณอิเล็กโทรไลต์ที่ละลายภายใต้สภาวะที่กำหนดอยู่ในสารละลายในรูปของไฮเดรตไอออน

สาเหตุของการแตกตัวด้วยไฟฟ้าเกิดจาก:

ลักษณะของพันธะเคมีในสารประกอบ (อิเล็กโทรไลต์รวมถึงสารที่มีพันธะไอออนิกหรือโควาเลนต์ที่มีขั้วสูง)

ธรรมชาติของตัวทำละลาย: โมเลกุลของน้ำมีขั้ว กล่าวคือ เป็นไดโพล

ทางนี้, การแยกตัวด้วยไฟฟ้า เรียกว่ากระบวนการสลายตัวหรือสารประกอบที่มีขั้วเป็นไอออนภายใต้การกระทำของโมเลกุลของตัวทำละลายที่มีขั้ว

กลไกการแยกตัวด้วยไฟฟ้า

ทฤษฎี Arrtsius ได้รับการพัฒนาอย่างมีนัยสำคัญโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย I.A. Kablukov และ V.A. Kistyakovsky พวกเขาพิสูจน์ว่าเมื่ออิเล็กโทรไลต์ละลาย ปฏิกิริยาทางเคมีของสารที่ละลายกับน้ำจะเกิดขึ้น ซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของไฮเดรต และจากนั้นจะแยกตัวออกเป็นไอออน , เช่น. ไฮเดรตไอออนในสารละลาย

วิธีที่ง่ายที่สุดคือการทำให้สารแตกตัวด้วยพันธะไอออนิก ลำดับของกระบวนการที่เกิดขึ้นระหว่างการแตกตัวของสารด้วยพันธะไอออนิก (เกลือ, ด่าง) จะเป็นดังนี้:

การวางแนวของโมเลกุลไดโพลของน้ำใกล้กับคริสตัลไอออน

การให้ความชุ่มชื้น (ปฏิสัมพันธ์) ของโมเลกุลน้ำกับไอออนของชั้นผิวของคริสตัล

การแยกตัว (สลายตัว) ของผลึกอิเล็กโทรไลต์ออกเป็นไฮเดรตไอออน

เมื่อพิจารณาถึงความชุ่มชื้นของไอออน สมการการแยกตัวจะมีลักษณะดังนี้:

NaCl + X H2O ® นา + n H2O + Cl - n H2O

เนื่องจากองค์ประกอบของไฮเดรตไอออนไม่คงที่เสมอไป สมการจึงเขียนในรูปแบบย่อ:

NaCl ® นา + + Cl -

ในทำนองเดียวกันกระบวนการแยกตัวของสารที่มีพันธะขั้วเกิดขึ้น ลำดับของกระบวนการต่อเนื่องมีดังนี้:

การวางแนวของโมเลกุลของน้ำรอบขั้วของโมเลกุลอิเล็กโทรไลต์

ไฮเดรชั่น (อันตรกิริยา) ของโมเลกุลน้ำกับโมเลกุลอิเล็กโทรไลต์

อิออไนเซชันของโมเลกุลอิเล็กโทรไลต์ (การเปลี่ยนรูปของพันธะโควาเลนต์เป็นไอออนิก)

การแยกตัว (สลายตัว) ของโมเลกุลอิเล็กโทรไลต์ออกเป็นไฮเดรตไอออน

HCl + H2O ® H3O + + Cl -

HCl ® H + + Cl -

ในกระบวนการแยกตัวออก ไฮโดรเจนไอออนไม่ได้เกิดขึ้นในรูปแบบอิสระ แต่จะอยู่ในรูปของไฮโดรเนียมไอออน H3O + เท่านั้น

โซลูชั่น
ทฤษฎีการแยกตัวด้วยไฟฟ้า

การแยกตัวด้วยไฟฟ้า
อิเล็กโทรไลต์และไม่ใช่อิเล็กโทรไลต์

ทฤษฎีการแยกตัวด้วยไฟฟ้า

(S. Arrhenius, 1887)

1. เมื่อละลายในน้ำ (หรือละลาย) อิเล็กโทรไลต์จะแตกตัวเป็นไอออนที่มีประจุบวกและประจุลบ (ขึ้นอยู่กับการแยกตัวของอิเล็กโทรไลต์)

2. ภายใต้การกระทำของกระแสไฟฟ้า ไอออนบวก (+) จะเคลื่อนที่ไปทางแคโทด (-) และแอนไอออน (-) จะเคลื่อนที่ไปทางแอโนด (+)

3. การแยกตัวด้วยไฟฟ้าเป็นกระบวนการที่ผันกลับได้ (ปฏิกิริยาย้อนกลับเรียกว่าโมลาไรเซชัน)

4. ระดับของการแยกตัวด้วยไฟฟ้า (ก ) ขึ้นอยู่กับธรรมชาติของอิเล็กโทรไลต์และตัวทำละลาย อุณหภูมิ และความเข้มข้น แสดงอัตราส่วนของจำนวนโมเลกุลที่แตกตัวเป็นไอออน (น ) ถึงจำนวนโมเลกุลทั้งหมดที่ถูกนำเข้าสู่สารละลาย (น).

ก = n / N0< a <1

กลไกการแยกตัวด้วยไฟฟ้าของสารไอออนิก

เมื่อละลายสารประกอบที่มีพันธะไอออนิก (เช่น NaCl ) กระบวนการให้ความชุ่มชื้นเริ่มต้นด้วยการวางแนวของไดโพลน้ำรอบขอบและหน้าของผลึกเกลือทั้งหมด

โมเลกุลของน้ำจะก่อตัวเป็นพันธะไฮโดรเจนหรือตัวรับกับตัวรับ กระบวนการนี้จะปลดปล่อยพลังงานจำนวนมากออกมา ซึ่งเรียกว่าพลังงานน้ำ

พลังงานของความชุ่มชื้นซึ่งเทียบได้กับพลังงานของตาข่ายคริสตัลจะไปทำลายตาข่ายคริสตัล ในกรณีนี้ ไฮเดรตไอออนจะผ่านชั้นทีละชั้นเข้าไปในตัวทำละลายและผสมกับโมเลกุลของมัน ก่อตัวเป็นสารละลาย

กลไกการแยกตัวด้วยไฟฟ้าของสารมีขั้ว

สารที่มีโมเลกุลเกิดขึ้นตามประเภทของพันธะโควาเลนต์ที่มีขั้ว (โมเลกุลมีขั้ว) ก็แยกตัวออกเช่นเดียวกัน รอบโมเลกุลแต่ละขั้วของสสาร (เช่น HCl ) ไดโพลของน้ำมีทิศทางที่แน่นอน อันเป็นผลมาจากการมีปฏิสัมพันธ์กับไดโพลของน้ำ โมเลกุลที่มีขั้วจะกลายเป็นโพลาไรซ์มากขึ้นและกลายเป็นโมเลกุลไอออนิก จากนั้นจะเกิดไอออนไฮเดรตอิสระได้ง่าย

อิเล็กโทรไลต์และไม่ใช่อิเล็กโทรไลต์

การแยกตัวด้วยไฟฟ้าของสารซึ่งดำเนินการโดยการก่อตัวของไอออนอิสระ อธิบายถึงการนำไฟฟ้าของสารละลาย

กระบวนการแยกตัวด้วยไฟฟ้ามักเขียนเป็นแผนภาพโดยไม่เปิดเผยกลไกและละเว้นตัวทำละลาย (เอชทูโอ ) แม้ว่าเขาจะเป็นผู้มีส่วนสนับสนุนรายใหญ่

CaCl 2 "Ca 2+ + 2Cl -

KAl(SO 4) 2 "K + + Al 3+ + 2SO 4 2-

HNO 3 "H + + NO 3 -

บา (OH) 2 "บา 2+ + 2OH -

จากความเป็นกลางทางไฟฟ้าของโมเลกุล ประจุรวมของไอออนบวกและประจุลบจะต้องเท่ากับศูนย์

ตัวอย่างเช่นสำหรับ

อัล 2 (SO 4) 3 ––2 (+3) + 3 (-2) = +6 - 6 = 0

KCr(SO 4) 2 ––1 (+1) + 3 (+3) + 2 (-2) = +1 + 3 - 4 = 0

อิเล็กโทรไลต์ที่แข็งแกร่ง

สิ่งเหล่านี้เป็นสารที่เมื่อละลายในน้ำจะสลายตัวเป็นไอออนเกือบทั้งหมด ตามกฎแล้ว อิเล็กโทรไลต์ที่แก่จะรวมถึงสารที่มีพันธะไอออนิกหรือมีขั้วสูง ได้แก่ เกลือที่ละลายได้สูงทั้งหมด กรดแก่ ( HCl, HBr, HI, HClO 4, H 2 ดังนั้น 4, HNO 3 ) และฐานที่แข็งแกร่ง ( LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH, Ba (OH) 2, Sr (OH) 2, Ca (OH) 2).

ในสารละลายของอิเล็กโทรไลต์ที่เข้มข้น ตัวถูกละลายส่วนใหญ่อยู่ในรูปของไอออน (ไอออนบวกและประจุลบ) โมเลกุลที่ไม่แยกออกจากกันจะหายไปจริง

อิเล็กโทรไลต์ที่อ่อนแอ

สารที่แตกตัวเป็นไอออนบางส่วน สารละลายของอิเล็กโทรไลต์ที่อ่อนแอพร้อมกับไอออนประกอบด้วยโมเลกุลที่ไม่แยกตัว อิเล็กโทรไลต์ที่อ่อนแอไม่สามารถให้ไอออนที่มีความเข้มข้นสูงในสารละลายได้

อิเล็กโทรไลต์ที่อ่อนแอ ได้แก่ :

1) กรดอินทรีย์เกือบทั้งหมด ( CH 3 COOH, C 2 H 5 COOH เป็นต้น);

2) กรดอนินทรีย์บางชนิด ( H 2 CO 3 , H 2 S ฯลฯ );

3) เกลือ เบส และแอมโมเนียมไฮดรอกไซด์ที่ละลายน้ำได้เกือบทั้งหมด(Ca 3 (PO 4 ) 2 ; Cu (OH ) 2 ; Al (OH ) 3 ; NH 4 OH ) ;

4) น้ำ

พวกเขาไม่ดี (หรือเกือบจะไม่นำ) ไฟฟ้า

CH 3 COOH « CH 3 COO - + H +

Cu (OH) 2 "[CuOH] + + OH - (ขั้นตอนแรก)

[CuOH] + "Cu 2+ + OH - (ขั้นตอนที่สอง)

H 2 CO 3 "H + + HCO - (ด่านแรก)

HCO 3 - "H + + CO 3 2- (ขั้นที่สอง)

ไม่ใช่อิเล็กโทรไลต์

สารที่มีสารละลายและละลายในน้ำไม่นำไฟฟ้า ประกอบด้วยพันธะโควาเลนต์ที่ไม่มีขั้วหรือมีขั้วต่ำซึ่งไม่แตกตัวเป็นไอออน

ก๊าซ ของแข็ง (อโลหะ) สารประกอบอินทรีย์ (ซูโครส น้ำมันเบนซิน แอลกอฮอล์) ไม่นำไฟฟ้า

ระดับของความร้าวฉาน ค่าคงที่การแยกตัว

ความเข้มข้นของไอออนในสารละลายขึ้นอยู่กับว่าอิเล็กโทรไลต์ที่ให้มาแตกตัวเป็นไอออนได้อย่างสมบูรณ์เพียงใด ในสารละลายของอิเล็กโทรไลต์ที่เข้มข้น การแตกตัวของอิออนนั้นถือว่าสมบูรณ์ ความเข้มข้นของอิออนสามารถหาได้ง่ายจากความเข้มข้น (ค) และองค์ประกอบของโมเลกุลอิเล็กโทรไลต์ (ดัชนีปริมาณสารสัมพันธ์)ตัวอย่างเช่น :

ความเข้มข้นของไอออนในสารละลายของอิเล็กโทรไลต์ที่อ่อนแอนั้นมีลักษณะเชิงคุณภาพโดยระดับและค่าคงที่การแยกตัว

ระดับความร้าวฉาน (ก) คืออัตราส่วนของจำนวนโมเลกุลที่สลายตัวเป็นไอออน (น ) ถึงจำนวนโมเลกุลที่ละลายทั้งหมด (น):

a = n / ยังไม่มีข้อความ

และแสดงเป็นเศษส่วนของหน่วยหรือเป็น % (ก \u003d 0.3 - ขอบเขตการแบ่งตามเงื่อนไขเป็นอิเล็กโทรไลต์ที่แข็งแกร่งและอ่อนแอ)

ตัวอย่าง

กำหนดความเข้มข้นของโมลของไอออนบวกและประจุลบในสารละลาย 0.01 M KBr, NH 4 OH, Ba (OH) 2, H 2 SO 4 และ CH 3 COOH

ระดับการแยกตัวของอิเล็กโทรไลต์ที่อ่อนแอเอ = 0.3

การตัดสินใจ

KBr, Ba (OH) 2 และ H 2 SO 4 - อิเล็กโทรไลต์ที่แข็งแกร่งซึ่งแยกตัวออกจากกันอย่างสมบูรณ์(ก = 1).

KBr « K + + Br -

0.01M

บา (OH) 2 "บา 2+ + 2OH -

0.01M

0.02M

H 2 SO 4 "2H + + SO 4

0.02M

[สอ 4 2-] = 0.01 ม

NH 4 OH และ CH 3 COOH - อิเล็กโทรไลต์ที่อ่อนแอ(a=0.3)

NH 4 OH + 4 + OH -

0.3 0.01 = 0.003M

CH 3 COOH « CH 3 COO - + H +

[H +] \u003d [CH 3 COO -] \u003d 0.3 0.01 \u003d 0.003 ม

ระดับของการแยกตัวขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของสารละลายอิเล็กโทรไลต์ที่อ่อนแอ เมื่อเจือจางด้วยน้ำ ระดับของการแยกตัวจะเพิ่มขึ้นเสมอ เพราะ จำนวนโมเลกุลของตัวทำละลายเพิ่มขึ้น (เอชทูโอ ) ต่อโมเลกุลของตัวถูกละลาย ตามหลักการของ Le Chatelier ความสมดุลของการแยกตัวด้วยไฟฟ้าในกรณีนี้ควรเปลี่ยนทิศทางของการเกิดผลิตภัณฑ์ เช่น ไอออนไฮเดรต

ระดับของการแยกตัวด้วยไฟฟ้าขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของสารละลาย โดยปกติเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นระดับการแยกตัวจะเพิ่มขึ้นเพราะ พันธะในโมเลกุลถูกเปิดใช้งาน พวกมันเคลื่อนที่ได้มากขึ้นและแตกตัวเป็นไอออนได้ง่ายขึ้น ความเข้มข้นของไอออนในสารละลายอิเล็กโทรไลต์อ่อนสามารถคำนวณได้โดยทราบระดับของการแยกตัวกและความเข้มข้นเริ่มต้นของสารคในการแก้ปัญหา

ตัวอย่าง

กำหนดความเข้มข้นของโมเลกุลและไอออนที่ไม่แยกออกจากกันในสารละลาย 0.1 Mเอ็นเอช4โอ ถ้าระดับความร้าวฉานเท่ากับ 0.01

การตัดสินใจ

ความเข้มข้นของโมเลกุลเอ็นเอช4โอ ซึ่งจะสลายตัวเป็นไอออนในช่วงเวลาสมดุลจะเท่ากับกค. ความเข้มข้นของไอออน NH 4 - และ OH - - จะเท่ากับความเข้มข้นของโมเลกุลที่แตกตัวและเท่ากับกค(ตามสมการการแยกตัวด้วยไฟฟ้า)

เอ็นเอช4โอ		เอ็นเอช4+		โอ้-
ค - เอค

ก c = 0.01 0.1 = 0.001 โมล/ลิตร

[NH 4 OH] \u003d ค - ค \u003d 0.1 - 0.001 \u003d 0.099 โมล / ลิตร

ค่าคงที่การแยกตัว (เค ดี ) คืออัตราส่วนของผลคูณของความเข้มข้นของไอออนที่สมดุลต่อกำลังของสัมประสิทธิ์ปริมาณสัมพันธ์สัมพันธ์ต่อความเข้มข้นของโมเลกุลที่ไม่แยกตัวออกจากกัน

เป็นค่าคงที่สมดุลของกระบวนการแยกตัวด้วยไฟฟ้า ลักษณะความสามารถของสารในการสลายตัวเป็นไอออน: ยิ่งสูงเค ดี ยิ่งความเข้มข้นของไอออนในสารละลายมากขึ้น

การแยกตัวของกรดโพลีเบสิกอย่างอ่อนหรือเบสโพลีแอซิดดำเนินไปตามลำดับ ในแต่ละขั้นตอนมีค่าคงที่การแยกตัวของมันเอง:

ขั้นตอนแรก:

H 3 PO 4 « H + + H 2 PO 4 -

K D 1 = () / = 7.1 10 -3

ขั้นตอนที่สอง:

H 2 PO 4 - « H + + HPO 4 2-

K D 2 = () / = 6.2 10 -8

ขั้นตอนที่สาม:

ป4 2- « ห + + ป4 3-

K D 3 = () / = 5.0 10 -13

KD 1 > KD 2 > KD 3

ตัวอย่าง

รับสมการที่เกี่ยวข้องกับระดับการแยกตัวของอิเล็กโทรไลต์ของอิเล็กโทรไลต์ที่อ่อนแอ (ก ) ที่มีค่าคงที่การแยกตัว (กฎการเจือจางของ Ostwald) สำหรับกรดโมโนเบสิกอย่างอ่อนบน .

HA «H++A+

K D = () /

หากแสดงความเข้มข้นรวมของอิเล็กโทรไลต์ที่อ่อนแอคแล้วความเข้มข้นสมดุล H + และ A - มีค่าเท่ากัน กคและความเข้มข้นของโมเลกุลที่ไม่แยกตัวเปิด - (c - a c) \u003d c (1 - a)

K D \u003d (ac a c) / c (1 - a) \u003d a 2 c / (1 - a)

ในกรณีของอิเล็กโทรไลต์ที่อ่อนแอมาก (฿ 0.01 )

K D = c a 2 หรือ a = \ é (K D / c )

ตัวอย่าง

คำนวณระดับการแยกตัวของกรดอะซิติกและความเข้มข้นของไอออน H + ในสารละลาย 0.1 M ถ้า K D (CH 3 COOH) = 1.85 10 -5

การตัดสินใจ

ลองใช้กฎการเจือจางของ Ostwald

\ é (K D / c ) = \ é ((1.85 10 -5) / 0.1 )) = 0.0136 หรือ a = 1.36%

[ H + ] \u003d a c \u003d 0.0136 0.1 โมล / ลิตร

ผลิตภัณฑ์ความสามารถในการละลาย

คำนิยาม

ใส่เกลือที่ละลายได้เล็กน้อยลงในบีกเกอร์เช่น AgCl และเติมน้ำกลั่นให้ตกตะกอน ในขณะเดียวกันไอออน Ag+ และ Cl- สัมผัสกับแรงดึงดูดจากไดโพลน้ำที่อยู่รอบๆ ค่อยๆ แตกตัวออกจากผลึกและเข้าสู่สารละลาย ชนกันในสารละลายไอออน Ag+ และ Cl- สร้างโมเลกุล AgCl และเกาะอยู่บนผิวคริสตัล ดังนั้น จึงมีกระบวนการสองกระบวนการที่ตรงข้ามกันเกิดขึ้นในระบบ ซึ่งนำไปสู่สมดุลไดนามิก เมื่อจำนวนไอออนที่เท่ากันผ่านเข้าไปในสารละลายต่อหน่วยเวลา Ag+ และ Cl- จำนวนที่ฝาก การสะสมไอออน Ag+ และ Cl- หยุดแก้ปัญหาปรากฎว่า สารละลายอิ่มตัว. ดังนั้นเราจะพิจารณาระบบที่มีการตกตะกอนของเกลือที่ละลายได้น้อยเมื่อสัมผัสกับสารละลายอิ่มตัวของเกลือนี้ ในกรณีนี้ จะเกิดกระบวนการสองกระบวนการที่ตรงกันข้ามกัน:

1) การเปลี่ยนแปลงของไอออนจากการตกตะกอนเป็นสารละลาย อัตราของกระบวนการนี้ถือได้ว่าคงที่ที่อุณหภูมิคงที่: V 1 = K 1 ;

2) การตกตะกอนของไอออนจากสารละลาย ความเร็วของกระบวนการนี้วี 2 ขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของไอออน Ag + และ Cl - ตามกฎของการกระทำโดยรวม:

V 2 \u003d k 2

เนื่องจากระบบอยู่ในภาวะสมดุลแล้ว

V1 = V2

k2 = k1

K 2 / k 1 = const (ที่ T = const)

ทางนี้, ผลคูณของความเข้มข้นของไอออนในสารละลายอิ่มตัวของอิเล็กโทรไลต์ที่ละลายได้น้อยที่อุณหภูมิคงที่จะคงที่ ขนาด. ค่านี้เรียกว่าผลิตภัณฑ์ความสามารถในการละลาย(ฯลฯ ).

ในตัวอย่างที่กำหนด ฯลฯ AgCl = [Ag+][Cl-] . ในกรณีที่อิเล็กโทรไลต์มีไอออนที่เหมือนกันตั้งแต่สองตัวขึ้นไป ความเข้มข้นของไอออนเหล่านี้จะต้องเพิ่มขึ้นเป็นกำลังที่เหมาะสมเมื่อคำนวณผลิตภัณฑ์ที่สามารถละลายได้

ตัวอย่างเช่น PR Ag 2 S = 2 ; PR PbI 2 = 2

ในกรณีทั่วไป การแสดงออกสำหรับผลิตภัณฑ์ที่สามารถละลายได้สำหรับอิเล็กโทรไลต์คือเอ เอ็ม บี เอ็น

ประชาสัมพันธ์ A ม B n = [A] ม [B] n .

ค่าของผลิตภัณฑ์ที่ละลายได้สำหรับสารต่าง ๆ นั้นแตกต่างกัน

ตัวอย่างเช่น PR CaCO 3 = 4.8 10 -9 ; PR AgCl \u003d 1.56 10 -10.

ฯลฯ คำนวณง่ายรู้จริงค ความคิดสร้างสรรค์ของสารประกอบที่กำหนดเสื้อ°

ตัวอย่างที่ 1

ความสามารถในการละลายของ CaCO 3 คือ 0.0069 หรือ 6.9 10 -3 ก./ล. ค้นหา PR CaCO 3

การตัดสินใจ

เราแสดงความสามารถในการละลายเป็นโมล:

S CaCO 3 = ( 6,9 10 -3 ) / 100,09 = 6.9 10 -5 โมล/ลิตร

M CaCO3

เพราะทุกอณู CaCO3 ให้หนึ่งไอออนเมื่อละลายน้ำ Ca 2+ และ CO 3 2- แล้ว
[ Ca 2+ ] \u003d [ CO 3 2- ] \u003d 6.9 10 -5 โมล / ลิตร ,
เพราะเหตุนี้,ประชาสัมพันธ์ CaCO 3 \u003d [ Ca 2+ ] [ CO 3 2- ] \u003d 6.9 10 -5 6.9 10 -5 \u003d 4.8 10 -9

รู้คุณค่าของการประชาสัมพันธ์ คุณสามารถคำนวณความสามารถในการละลายของสารเป็นโมล / ลิตรหรือกรัม / ลิตรได้

ตัวอย่างที่ 2

ผลิตภัณฑ์ความสามารถในการละลาย PR PbSO 4 \u003d 2.2 10 -8 g / l

ความสามารถในการละลายคืออะไร PbSO4?

การตัดสินใจ

แสดงความสามารถในการละลาย PbSO 4 ผ่าน X นางสาว. เข้าสู่แนวทางแก้ไข X โมลของ PbSO 4 จะให้ X Pb 2+ ไอออนและ X ไอออนดังนั้น 4 2- , เช่น.:

== X

ฯลฯพีบีเอสโอ 4 = = = X X = X 2

X=\ é(ฯลฯพีบีเอสโอ 4 ) = \ é(2,2 10 -8 ) = 1,5 10 -4 นางสาว.

ไปที่ความสามารถในการละลายซึ่งแสดงเป็น g / l เราคูณค่าที่พบด้วยน้ำหนักโมเลกุล หลังจากนั้นเราจะได้รับ:

1,5 10 -4 303,2 = 4,5 10 -2 กรัม/ลิตร.

การก่อตัวของฝน

ถ้า

[ ก + ] [ คล - ] < ПР AgCl- สารละลายไม่อิ่มตัว

[ ก + ] [ คล - ] = ประชาสัมพันธ์AgCl- สารละลายอิ่มตัว

[ ก + ] [ คล - ] > ประชาสัมพันธ์AgCl- สารละลายอิ่มตัว

การตกตะกอนเกิดขึ้นเมื่อผลคูณของความเข้มข้นของไอออนของอิเล็กโทรไลต์ที่ละลายได้น้อยมีค่าเกินกว่าค่าของผลิตภัณฑ์ความสามารถในการละลายของมันที่อุณหภูมิที่กำหนด เมื่อผลิตภัณฑ์ไอออนมีค่าเท่ากับฯลฯ,ฝนหยุดตก. เมื่อทราบปริมาตรและความเข้มข้นของสารละลายที่ผสมแล้ว จะสามารถคำนวณได้ว่าเกลือที่ได้จะตกตะกอนหรือไม่

ตัวอย่างที่ 3

เกิดการตกตะกอนเมื่อผสมปริมาตรเท่ากับ 0.2มโซลูชั่นป(ไม่ 3 ) 2 และโซเดียมคลอไรด์.
ฯลฯPbCl 2 = 2,4 10 -4 .

การตัดสินใจ

เมื่อผสมแล้ว ปริมาตรของสารละลายจะเพิ่มเป็นสองเท่าและความเข้มข้นของสารแต่ละชนิดจะลดลงครึ่งหนึ่ง นั่นคือ จะกลายเป็น 0.1ม หรือ 1.0 10 -1 นางสาว. เหล่านี้คือ จะมีความเข้มข้นป 2+ และคล - . เพราะเหตุนี้,[ ป 2+ ] [ คล - ] 2 = 1 10 -1 (1 10 -1 ) 2 = 1 10 -3 . ค่าผลลัพธ์เกินฯลฯPbCl 2 (2,4 10 -4 ) . ดังนั้นส่วนหนึ่งของเกลือPbCl 2 ตกตะกอนออกมา จากที่กล่าวมาสรุปได้ว่าปัจจัยต่าง ๆ ที่มีอิทธิพลต่อการก่อตัวของฝน

อิทธิพลของความเข้มข้นของสารละลาย

อิเล็กโทรไลต์ที่ละลายได้น้อยและมีค่ามากเพียงพอฯลฯไม่สามารถตกตะกอนจากสารละลายเจือจางได้ตัวอย่างเช่น,ตกตะกอนPbCl 2 จะไม่หลุดออกเมื่อผสมในปริมาณที่เท่ากัน 0.1มโซลูชั่นป(ไม่ 3 ) 2 และโซเดียมคลอไรด์. เมื่อผสมในปริมาตรที่เท่ากันจะได้ความเข้มข้นของสารแต่ละชนิด0,1 / 2 = 0,05 มหรือ 5 10 -2 นางสาว. ผลิตภัณฑ์ไอออนิก[ ป 2+ ] [ คล 1- ] 2 = 5 10 -2 (5 10 -2 ) 2 = 12,5 10 -5 .ค่าที่ได้จะน้อยลงฯลฯPbCl 2 ดังนั้นฝนจะไม่เกิดขึ้น

อิทธิพลของปริมาณตะกอน

สำหรับการเร่งรัดที่สมบูรณ์ที่สุด จะใช้การตกตะกอนส่วนเกิน

ตัวอย่างเช่น,ตกตะกอนเกลือบาโค 3 : ปริญญาตรี 2 + นา 2 บจก 3 ® บาโค 3 ¯ + 2 โซเดียมคลอไรด์. หลังจากเพิ่มจำนวนที่เท่ากันนา 2 บจก 3 ไอออนยังคงอยู่ในสารละลายบา 2+ ซึ่งความเข้มข้นถูกกำหนดโดยปริมาณฯลฯ.

การเพิ่มความเข้มข้นของไอออนบจก 3 2- เกิดจากการเติมตะกอนมากเกินไป(นา 2 บจก 3 ) , จะทำให้ความเข้มข้นของไอออนลดลงตามไปด้วยบา 2+ ในการแก้ปัญหาเช่น จะเพิ่มความสมบูรณ์ของการสะสมของไอออนนี้

อิทธิพลของไอออนที่มีชื่อเดียวกัน

ความสามารถในการละลายของอิเล็กโทรไลต์ที่ละลายได้น้อยจะลดลงเมื่อมีอิเล็กโทรไลต์ที่เข้มข้นอื่นซึ่งมีไอออนที่คล้ายกัน หากเป็นสารละลายที่ไม่อิ่มตัวBaSO 4 เติมสารละลายทีละน้อยนา 2 ดังนั้น 4 จากนั้นผลิตภัณฑ์ไอออนิกซึ่งเริ่มแรกมีค่าน้อยกว่า ฯลฯBaSO 4 (1,1 10 -10 ) จะค่อยๆไปถึงฯลฯและเกินกว่านั้น ฝนจะเริ่มตก

ผลกระทบของอุณหภูมิ

ฯลฯคงที่ที่อุณหภูมิคงที่ ด้วยอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น ฯลฯเพิ่มขึ้น ดังนั้นการเร่งรัดจึงทำได้ดีที่สุดจากสารละลายที่เย็นลง

การละลายของฝน

กฎผลิตภัณฑ์ที่สามารถละลายได้มีความสำคัญต่อการถ่ายโอนตะกอนที่ละลายได้น้อยไปสู่สารละลาย สมมติว่าเราต้องละลายตะกอนบาจากอ 3 . สารละลายที่สัมผัสกับตะกอนนี้จะอิ่มตัวด้วยบาจากอ 3 .
มันหมายความว่า[ บา 2+ ] [ บจก 3 2- ] = ประชาสัมพันธ์บาโค 3 .

หากมีการเติมกรดลงในสารละลาย จะมีการเติมไอออนชม + จับไอออนที่มีอยู่ในสารละลายบจก 3 2- เป็นโมเลกุลของกรดคาร์บอนิกอย่างอ่อน:

2H + + บจก 3 2- ® ชม 2 บจก 3 ® ชม 2 O+CO 2 ­

เป็นผลให้ความเข้มข้นของไอออนจะลดลงอย่างรวดเร็วบจก 3 2- ผลิตภัณฑ์ไอออนจะน้อยกว่าฯลฯบาโค 3 . สารละลายจะไม่อิ่มตัวด้วยความเคารพบาจากอ 3 และตะกอนส่วนหนึ่งบาจากอ 3 ไปสู่การแก้ปัญหา ด้วยการเติมกรดในปริมาณที่เพียงพอ ตะกอนทั้งหมดจะถูกนำเข้าสู่สารละลาย ดังนั้น การละลายของตะกอนจะเริ่มขึ้นเมื่อ ด้วยเหตุผลบางประการ ผลิตภัณฑ์ไอออนของอิเล็กโทรไลต์ที่ละลายได้น้อยจะน้อยกว่าฯลฯ. เพื่อละลายตะกอน อิเล็กโทรไลต์จะถูกนำมาใช้ในสารละลาย ซึ่งไอออนของอิเล็กโทรไลต์นี้สามารถสร้างสารประกอบที่แตกตัวเล็กน้อยกับอิออนของอิเล็กโทรไลต์ที่ละลายได้น้อย สิ่งนี้อธิบายถึงการละลายของไฮดรอกไซด์ที่ละลายได้น้อยในกรด

เฟ (OH) 3 +3HCl® FeCl 3 + 3H 2 อ

ไอออนโอ้ - จับตัวกันเป็นโมเลกุลที่แยกตัวได้ไม่ดีชม 2 อ.

ตาราง.ผลิตภัณฑ์ความสามารถในการละลาย (SP) และความสามารถในการละลายที่ 25AgCl

1,25 10 -5

1,56 10 -10

AgI

1,23 10 -8

1,5 10 -16

ก 2 CrO4

1,0 10 -4

4,05 10 -12

BaSO4

7,94 10 -7

6,3 10 -13

CaCO3

6,9 10 -5

4,8 10 -9

PbCl 2

1,02 10 -2

1,7 10 -5

พีบีเอสโอ 4

1,5 10 -4

2,2 10 -8

วัตถุประสงค์: เพื่อสร้างแนวคิดของอิเล็กโทรไลต์และอิเล็กโทรไลต์ที่ไม่ใช่อิเล็กโทรไลต์ ED เพื่อเปิดเผยกลไกการแยกตัวของสารที่มีพันธะไอออนิกและพันธะโควาเลนต์ เพื่อแนะนำแนวคิดของ "ระดับการแยกตัวด้วยไฟฟ้า" และแสดงการขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ กำหนดบทบัญญัติหลักของ TED; เพื่อสร้างทักษะของนักเรียนในการเขียนสมการความแตกแยก

พัฒนาความสามารถในการเปรียบเทียบ วิเคราะห์ และสรุปผล ทักษะการควบคุมตนเองและร่วมกัน ความสามารถทางสติปัญญา

ให้ความรู้แก่ผู้มีความสามารถด้วยการปฐมนิเทศเชิงปฏิบัติ

อุปกรณ์: คอมพิวเตอร์, โปรเจ็กเตอร์มัลติมีเดีย, หน้าจอ, อุปกรณ์สำหรับกำหนดค่าการนำไฟฟ้าของสารละลาย, ขาตั้งกล้องพร้อมขาและวงแหวน, แอปพลิเคชั่นแบบจำลอง "กลไก ED"

รีเอเจนต์: H 2 O dist., NaCl cr., NaOH cr., Glacial acetic acid CH 3 COOH, C 12 H 22 O 11 cr.; สารละลายของ H 2 SO 4 สำหรับแต่ละโต๊ะ: สารละลายของตัวบ่งชี้เมทิลออเรนจ์, ฟีนอล์ฟทาลีน, สารละลายของ HCl, NaOH, Na 2 SO 4

ระหว่างเรียน

I. ช่วงเวลาขององค์กร

ครั้งที่สอง หัวข้อข้อความ การตั้งเป้าหมาย การสะท้อนกลับ

(รายการในสมุดบันทึกของหัวข้อบทเรียน)

ครู: เราจะพูดถึงสารที่น่าทึ่งที่สุดในโลกของเราโดยที่ไม่มีชีวิต - นี่คือน้ำซึ่งมีบทบาทในการละลายสาร

ก่อนเริ่มหัวข้อใหม่ ฉันต้องการตรวจสอบอารมณ์ของคุณ ร่างอารมณ์ของคุณในแผ่นงานแต่ละแผ่นซึ่งอยู่บนโต๊ะทำงานของคุณ (ภาคผนวก 1)

สาม. เรียนรู้วัสดุใหม่

ขั้นตอนที่ 1 . อิเล็กโทรไลต์ที่ไม่ใช่อิเล็กโทรไลต์

ครู: มาดูประวัติศาสตร์ปี 1837 กัน ในช่วงเวลานี้ นักวิทยาศาสตร์สองคนทำงานในห้องปฏิบัติการของ Royal Institute ในลอนดอน ได้แก่ Humphrey Davy และ Michael Faraday พวกเขาเริ่มการวิจัยในด้านไฟฟ้าและแนะนำแนวคิดที่เรายังคงใช้อยู่ในปัจจุบัน Devi และ Faraday ทำการทดลองเพื่อหาค่าการนำไฟฟ้าของสารละลายโดยใช้อุปกรณ์พิเศษ แบบจำลองที่แสดงในรูปของคุณ 126 หน้า 193 (O.S. Gabrielyan, เคมี 8) ประกอบด้วยอิเล็กโทรด 2 อัน หลอดไฟและซ็อกเก็ต เมื่อวางอิเล็กโทรดลงในสารทดสอบ หากนำไฟฟ้าได้ หลอดไฟจะสว่างขึ้น หากไม่นำไฟฟ้า หลอดไฟจะไม่ติด

มาทำวิจัยกัน (สาธิตการนำไฟฟ้าของสารต่างๆ ด้วยอุปกรณ์พิเศษ)

การสนทนาในชั้นเรียน:

- ให้เราจำก่อน 2 กลุ่มสารประกอบเคมีทั้งหมดแบ่งออกเป็น 2 กลุ่มตามประเภทของพันธะเคมี?

ผลการทดลองระบุไว้ในตารางเอกสารประกอบ (ภาคผนวก 1)

การตรวจสอบการนำไฟฟ้าของน้ำด้วยอุปกรณ์

การสนทนา:

คุณคิดว่าน้ำนำไฟฟ้าได้อย่างไร?
น้ำมีพันธะเคมีประเภทใด (โควาเลนต์อย่างอ่อนมีขั้ว)
สารประกอบเคมีประเภทใดที่อยู่ในกลุ่ม?
- ตรวจสอบการนำไฟฟ้าด้วยเครื่อง (ไม่นำกระแส).

(เราทราบในตาราง)

การตรวจสอบการนำไฟฟ้าของผลึก NaCl ของเกลือแกง

สารประกอบนี้มีพันธะเคมีประเภทใด
- มันอยู่ในชั้นเรียนอะไร?
- คุณคิดอย่างไร ดำเนินการ NaClcr ไฟฟ้า?
- ตรวจสอบกับอุปกรณ์ (ไม่).
ตอนนี้ให้เติมน้ำลงในเกลือและตรวจสอบการนำไฟฟ้าของสารละลายนี้
- คุณคิดว่าสารละลายเกลือจะนำไฟฟ้าได้หรือไม่? (การทดลองนี้นักเรียนสามารถทำได้)
- ทำไมคุณถึงคิด เราจะตอบคำถามนี้ในภายหลัง ตอนนี้เรามาดำเนินการวิจัยของเราต่อไป และอื่น ๆ ….
เราสามารถสรุปผลการวิจัยที่ดำเนินการได้อย่างไร?

(สรุป: สารบางชนิดนำกระแสได้ในขณะที่สารบางชนิดไม่นำไฟฟ้า)

ครู:สารที่สารละลายนำไฟฟ้าได้ เรียกว่า อิเล็กโทรไลต์,และสารที่ไม่นำกระแส - ไม่ใช่อิเล็กโทรไลต์

สารอะไรนำไฟฟ้าได้? ( สารละลายกรด ด่าง เกลือ)
สารละลายของสารนำไฟฟ้าด้วยพันธะเคมีชนิดใด (ไอออนิก โควาเลนต์มีขั้วสูง)
สารใดไม่นำไฟฟ้า? (สารที่เป็นผลึกทั้งหมด ออกไซด์ ก๊าซ)
– สารไม่นำไฟฟ้าด้วยพันธะเคมีชนิดใด (มีโควาเลนต์ไม่มีขั้วและมีขั้วเล็กน้อย)

แก้ไขขั้นตอนที่ 1: แบบฝึกหัด 1. บลิทซ์โพล:

– กำหนดคำจำกัดความของอิเล็กโทรไลต์และไม่ใช่อิเล็กโทรไลต์ (ลงในสมุดบันทึก)
พันธะเคมีชนิดใดที่เป็นลักษณะของอิเล็กโทรไลต์และไม่ใช่อิเล็กโทรไลต์
สารประเภทใดที่เป็นอิเล็กโทรไลต์และไม่ใช่อิเล็กโทรไลต์
– คุณพบอิเล็กโทรไลต์ที่ไหนในชีวิตของคุณ? ( แบตเตอรี่ในรถยนต์)

ภารกิจที่ 2 . เลือกจากรายการสารอิเล็กโทรไลต์และสารที่ไม่ใช่อิเล็กโทรไลต์ โดยกำหนดประเภทของพันธะเคมี อธิบายคำตอบ

ขั้นตอนที่ 2: กลไกการแยกตัวด้วยไฟฟ้า.

ความต่อเนื่องของการสนทนา:

อนุภาคใดที่สามารถสร้างกระแสไฟฟ้าในสารละลายได้? ( ขับรถชม. อนุภาคที่มีประจุ)
เหตุใดสารจึงนำไฟฟ้าได้และภายใต้เงื่อนไขใด

(พวกมันสลายตัวเป็นไอออนเมื่อละลายหรือหลอมเหลว พวกมันเป็นตัวนำประเภทที่สอง การไหลของกระแสเกิดขึ้นเนื่องจากการถ่ายโอนไอออน ไม่ใช่อิเล็กตรอน โลหะเป็นตัวนำประเภทแรก (กระแสถูกสร้างขึ้นโดยอิเล็กตรอนอิสระ)

- และอนุภาคที่มีประจุใดที่สามารถอยู่ในสารละลายได้ เช่น ในสารที่มีพันธะไอออนิก - สารละลาย NaCl (ไอออนอิสระ)

ข้อควรระวัง: ในผลึก ไอออนไม่เป็นอิสระ แต่อยู่ที่โหนดของตาข่ายคริสตัล

เกิดอะไรขึ้นกับคริสตัลเมื่อละลายในน้ำ?

– บทบาทของน้ำในกระบวนการนี้คืออะไร?

(น้ำทำปฏิกิริยากับอิเล็กโทรไลต์และสลายตัวเป็นไอออนภายใต้การกระทำของน้ำ)

ลองพิจารณากลไกของกระบวนการนี้

พิจารณาก่อน โครงสร้างของโมเลกุลน้ำ

น้ำ (ไดโพล) < 104,5 0

ข้อความ: เรื่องน่ารู้เกี่ยวกับน้ำ… (ภาคผนวก 3)

กลไกการแยกตัวด้วยไฟฟ้าด้วยพันธะไอออนิกในตัวอย่างของ NaCl

พิจารณาแผนภาพกระบวนการ (รูปที่ 127, หน้า 195, เคมี, 9, O.S. Gabrielyan)

– เกิดอะไรขึ้นกับไดโพลน้ำ?

กระบวนการนี้เรียกว่า ปฐมนิเทศ. (ลงในสมุดบันทึก)

ความชุ่มชื้น. (ลงในสมุดบันทึก)

3. ระหว่างการให้น้ำ แรงดึงดูดระหว่างไดโพลและไอออนจะเกิดขึ้น พันธะเคมีระหว่างไอออนของผลึกจะอ่อนลง และไอออนที่ล้อมรอบด้วย "ผ้าห่มน้ำ" จะแตกออกและกลายเป็นสารละลาย

การแตกตัวจะเกิดขึ้น ความร้าวฉาน.

ไอออนที่ล้อมรอบด้วยน้ำ ก็เรียก ชุ่มชื้น.

กระบวนการแยกตัวสามารถทำได้ง่ายขึ้นดังนี้: NaCl = Na + + Cl -

(ไอออนบวก, แอนไอออน)
มันง่ายหรือซับซ้อน? (เรียบง่าย)

- ดังนั้น 3 กระบวนการใดที่เกิดขึ้นเมื่อสารที่มีพันธะไอออนิกละลายในน้ำ

1. ปฐมนิเทศ
2. ความชุ่มชื้น
3. ความร้าวฉาน การสาธิตกระบวนการแยกตัว ( แอนิเมชั่น)

การมอบหมายงานสำหรับนักเรียน

ใช้แบบจำลองแอปพลิเคชัน แสดงกลไกการแยกตัวของอิเล็กโทรไลต์ด้วยพันธะไอออนิกบนกระดานแม่เหล็กและแสดงความคิดเห็น

กลไกการแยกตัวด้วยไฟฟ้าของสารด้วยพันธะโควาเลนต์แบบมีขั้วโดยใช้ตัวอย่างของ HCl

– และกลไกการแยกตัวของอิเล็กโทรไลต์ด้วยพันธะโควาเลนต์มีขั้วอย่างไร?
- พิจารณาแผนภาพกระบวนการ (รูปที่ 128, หน้า 196, ในตำราเรียน)
– เกิดอะไรขึ้นกับไดโพลน้ำ?

1. ไดโพลจะหันเข้าหากันโดยให้ปลายขั้วลบล้อมรอบไอออนบวก และปลายขั้วบวกจะล้อมรอบไอออนลบ

กระบวนการนี้เรียกว่า ปฐมนิเทศ. (ลงในสมุดบันทึก)

2. ปฏิสัมพันธ์เกิดขึ้นระหว่างอิเล็กโทรไลต์ไอออนและไดโพล กระบวนการนี้เรียกว่า ความชุ่มชื้น. (ลงในสมุดบันทึก)

3. ภายใต้การกระทำของไดโพลน้ำ พันธะโควาเลนต์ที่มีขั้วจะถูกแปลงเป็นไอออนิก นั่นคือ ไอออนไนซ์โมเลกุลของอิเล็กโทรไลต์

4. การแตกตัวเกิดขึ้น - ความร้าวฉาน.

กระบวนการแยกตัวสามารถเขียนอย่างง่าย: НCl = Н + + Cl -

ไอออนที่สลายตัวชื่ออะไร?
มันง่ายหรือซับซ้อน?
- ดังนั้น กระบวนการใดที่เกิดขึ้นเมื่อสารที่มีพันธะโควาเลนต์มีขั้วละลายในน้ำ

1. ปฐมนิเทศ
2. ความชุ่มชื้น
3. ไอออนไนซ์
4. ความร้าวฉาน

การสาธิตกระบวนการแยกตัว ( แอนิเมชั่น)

การมอบหมายงานสำหรับนักเรียน

ใช้แบบจำลองแอปพลิเคชันแสดงกลไกการแยกตัวของอิเล็กโทรไลต์ด้วยพันธะโควาเลนต์บนกระดานแม่เหล็กและแสดงความคิดเห็น

สรุป: เมื่อละลายในน้ำ สารจะทำปฏิกิริยากับไดโพล สลายตัวเป็นไอออนไฮเดรตอิสระ และนำกระแสไฟฟ้า การให้น้ำของไอออนเป็นสาเหตุหลักของการแยกตัวของอิเล็กโทรไลต์

นักวิทยาศาสตร์ชาวสวีเดน Svante Arrhenius ได้ข้อสรุปนี้ในปี พ.ศ. 2430

กลับไปที่ประวัติศาสตร์กันเถอะ

ครู: เนื่องจากการแตกตัวเกิดขึ้นในอิเล็กโทรไลต์ ดังนั้นจึงเรียกว่าอิเล็กโทรไลต์

ปรากฎว่าอิเล็กโทรไลต์ไม่ได้เป็นเพียงสารละลายของกรด เกลือ และด่างเท่านั้น แต่ยังละลายด้วย

เรามากำหนดคำจำกัดความของ ED กัน

เราจะปีนบันไดขึ้นไปบนยอดเขาซึ่งเป็นหัวข้อของบทเรียนวันนี้

- เราใช้คีย์เวิร์ดอะไรในการวิจัย สรุป?

เกิดอะไรขึ้นกับสารระหว่างการแยกตัว? "เสื่อมโทรม"

สารอะไรแตกตัว? "อิเล็กโทรไลต์"
อิเล็กโทรไลต์แตกตัวเป็นอนุภาคอะไร "ไอออน"
– แตกสลายภายใต้เงื่อนไขใด "เมื่อละลายสกุลหรือละลาย"
- มาทำกันอีกครั้งเถอะ!!!

กระบวนการย้อนกลับของการแยกจากกันเรียกว่าการเชื่อมโยง

- ไอออนคืออะไร? กรอกข้อมูลในแผนภาพ :

และทำงานให้เสร็จ

ไอออนแตกต่างจากอะตอมหรือโมเลกุลหรือไม่? ถ้าใช่ แล้วไงต่อ?

ขั้นตอนที่ 3: ระดับของความร้าวฉาน อิเล็กโทรไลต์ที่แข็งแกร่งและอ่อนแอ

ครู: อิเล็กโทรไลต์ทั้งหมดนำไฟฟ้าได้เท่ากันหรือไม่ ( ไม่)

- มาศึกษาต่อด้วยกรดอะซิติกกัน

การสาธิตประสบการณ์:

ครู: ตรวจสอบการนำไฟฟ้าของกรดอะซิติกเข้มข้น

การสนทนาในชั้นเรียน:

- คุณกำลังสังเกตอะไร (แสงอ่อนมาก)

สรุป: อิเล็กโทรไลต์ทั้งหมดไม่ได้นำไฟฟ้าในระดับเดียวกัน มีอิเล็กโทรไลต์ที่แข็งแกร่งและอ่อนแอ

ลักษณะของความแข็งแรงของอิเล็กโทรไลต์คือระดับของการแยกตัวและแสดงด้วย α สามารถคำนวณ α ได้จากสูตร

สำหรับอิเล็กโทรไลต์ที่อ่อนแอ กระบวนการแยกตัวสามารถย้อนกลับได้ HNO 2 ↔ H + + NO 2 -

บัตรข้อมูลรายละเอียดอยู่บนโต๊ะของคุณในเอกสารประกอบ

– เป็นไปได้ไหมที่จะ “ทำให้คนอ่อนแอเข้มแข็ง” นั่นคือเพิ่มระดับความร้าวฉาน?

α ขึ้นอยู่กับอะไร?

มาทำวิจัยกันต่อ (สาธิตประสบการณ์)

การสนทนาในชั้นเรียน:

1. ให้ความร้อนแก่กรดอะซิติก
- คุณกำลังสังเกตอะไร α ขึ้นอยู่กับอะไร?

2. เจือจางกรดด้วยน้ำนั่นคือลดความเข้มข้น
- คุณกำลังสังเกตอะไร α ขึ้นอยู่กับอะไรอีก

สรุป: α ขึ้นอยู่กับ t, C ถ้าอุณหภูมิเพิ่มขึ้น α ก็จะเพิ่มขึ้นด้วย ถ้าความเข้มข้นเพิ่มขึ้น α ก็จะลดลง

ขั้นตอนที่ 4: กรด เบส เกลือ ในแง่ของ ED

ครู: ลองพิจารณาการแตกตัวของกรด เบส และเกลือด้วยภาพ แล้วสร้างสมการสำหรับการแตกตัวของกรดโดยใช้ตัวอย่างโครงร่างแบบจำลองสำหรับ ED ของกรด ด่าง และเกลือ

งานและการสนทนาของครูกับชั้นเรียน:

– สร้างอัลกอริทึมสำหรับเขียนสมการเหล่านี้ (ตามแบบจำลอง)
– กรดแตกตัวเป็นไอออนใด
– กำหนดคำจำกัดความของกรดในแง่ของ ED - ไอออนใดที่จะกำหนดคุณสมบัติของพวกเขา?
- พิสูจน์จากการทดลองว่าคุณมีกรดในหลอดทดลองหมายเลข 1 (นักเรียนแสดง ประสบการณ์ในห้องปฏิบัติการ)
ไอออนใดที่เบสแตกตัวเป็นไอออน
– กำหนดคำจำกัดความของเหตุผลในแง่ของ ED
– ไอออนใดที่จะกำหนดคุณสมบัติของพวกเขา?
- พิสูจน์จากการทดลองว่าคุณมีด่างในหลอดทดลองหมายเลข 2

(นักเรียนทำ ประสบการณ์ในห้องปฏิบัติการ)

เกลือแตกตัวเป็นไอออนใด
– กำหนดคำจำกัดความของเกลือในแง่ของ ED
– ไอออนใดที่จะกำหนดคุณสมบัติของพวกเขา? (หลากหลาย)

ขั้นตอนที่ 5: พลศึกษาสำหรับดวงตา

ตอนนี้เรามาพักผ่อนกันเถอะ
ปิดตาของคุณให้แน่น
กะพริบห้าครั้ง
และเรามาดำเนินการบทเรียนของเราต่อไป
ปิดตาของเราแน่น
จำทุกอย่างแล้วทำซ้ำ:
หนึ่ง ใช่ สาม สี่ ห้า
ให้กลับมาแตกแยกอีกครั้ง
ความจริงนั้นเรียบง่ายเสมอ:
อัลคาไล เกลือ และกรด
ผ่านกระแสเสมอ
หากสารละลายเป็นน้ำ

ทำไมถึงเป็นออกซิเจน
แอลกอฮอล์ กลูโคส และไนโตรเจน
ละลายในน้ำ
พวกเขาจะส่งกระแสไปที่ใดก็ได้หรือไม่?

เนื่องจากมีสาร
สิ่งมีชีวิตที่ไม่มีชีวิต,
และคุณสมบัติของพวกเขาขึ้นอยู่กับ
ซับซ้อนและเรียบง่ายมาก
จากโครงสร้างของอนุภาค
ไมโครเวิร์ลไร้พรมแดน
และวิธีแก้ปัญหาที่กระแสเดือด
อิเล็กโทรไลต์ถูกตั้งชื่อ

เสริมสร้างกล้ามเนื้อตา
ดูเปลี่ยนไป 8 เท่า
ใกล้แล้วต่อไป
ฉันขอให้คุณดู
ประหยัดจากความเหนื่อยล้า
คุณตา
วงกลม 3 หมุนไปทางซ้าย
แล้วในทางกลับกัน!

IV. การยึด

1. งานในรูปแบบเกม งานค้นหาปัญหา สไลด์
2. ทำงานอิสระ 10 นาที ( สไลด์)

V. ข้อสรุปทั่วไป

ครู: ความรู้ทั้งหมดในวันนี้สามารถสรุปได้ในทฤษฎีเดียว ซึ่งเรียกว่าทฤษฎีการแยกตัวด้วยไฟฟ้า (TED)

บทบัญญัติหลักถูกกำหนดไว้ในบทคัดย่อสนับสนุน ( ภาคผนวก 4).

การทำงานกับโครงร่างพื้นฐาน

1. สารทั้งหมดแบ่งออกเป็นอิเล็กโทรไลต์และไม่ใช่อิเล็กโทรไลต์ TED ศึกษาอิเล็กโทรไลต์
2. เมื่อละลายน้ำจะแตกตัวเป็นไอออน
3. สาเหตุของการแยกตัวคือ การให้น้ำ นั่นคือปฏิกิริยาของอิเล็กโทรไลต์กับโมเลกุลของน้ำและการสลายพันธะเคมีในนั้น
4. ภายใต้อิทธิพลของอี กระแส + ไอออน (ไอออนบวก) เคลื่อนไปที่แคโทด และประจุลบ (แอนไอออน) ไปที่แอโนด
5. ED สามารถย้อนกลับได้สำหรับอิเล็กโทรไลต์ที่อ่อนแอ
6. อิเล็กโทรไลต์ทั้งหมดไม่แตกตัวเป็นไอออนในระดับเดียวกัน ดังนั้นพวกเขาจึงถูกแบ่งออกเป็นแข็งแกร่งและอ่อนแอและมีลักษณะตามระดับของการแยกจากกันซึ่งขึ้นอยู่กับเหตุผลหลายประการ
7. คุณสมบัติทางเคมีของสารละลายอิเล็กโทรไลต์นั้นพิจารณาจากคุณสมบัติของไอออนที่เกิดขึ้นระหว่างการแยกตัว
8. อิเล็กโทรไลต์แบ่งออกเป็น 3 ประเภทตามลักษณะของไอออนที่เกิดขึ้น

วี.ไอ. สรุปบทเรียน การบ้าน

§35,36; อดีต. ฉบับที่ 4,5 น.203

เพิ่มรายบุคคล ทำงาน เตตร้า #18, น.124, #20 น.126

ครู: ก่อนจบบทเรียน ฉันต้องการตรวจสอบอารมณ์ของคุณเมื่อจบบทเรียน ร่างอารมณ์ของคุณในแผ่นงานแต่ละแผ่นซึ่งอยู่บนโต๊ะทำงานของคุณ (ภาคผนวก 1)

บทสรุป

คุณเป็นเยาวชน! และเชื่อมั่นในมัน
คุณเปิดประตูสู่โลกแห่งเคมี
เราทุกคนหวังว่าในอีกห้าปี
คุณสามารถเป็นนักวิทยาศาสตร์ที่ยอดเยี่ยมได้

อิเล็กโทรไลต์และไม่ใช่อิเล็กโทรไลต์

เมื่อแยกจากกัน น้ำ เกลือ ด่าง และกรดจะไม่นำไฟฟ้า แต่สารละลายกรด ด่าง และเกลือที่เป็นน้ำจะนำไฟฟ้าได้ สารทั้งหมดสามารถแบ่งออกเป็นกลุ่มใดตามกระแสไฟฟ้า

สารที่นำไฟฟ้าได้ อิเล็กโทรไลต์; สารที่ไม่นำไฟฟ้า ไม่ใช่อิเล็กโทรไลต์

คุณสมบัติของอิเล็กโทรไลต์

อิเล็กโทรไลต์เป็นตัวนำชนิดที่สอง ในสารละลายหรือละลาย พวกมันสลายตัวเป็นไอออนเนื่องจากพวกมันนำกระแสไฟฟ้า

เพื่ออธิบายคุณสมบัตินี้ ในปี 1887 นักวิทยาศาสตร์ชาวสวีเดน S. Arenius ได้เสนอทฤษฎีการแยกตัวด้วยไฟฟ้า

การแตกตัวของอิเล็กโทรไลต์เป็นไอออนเมื่อละลายในน้ำหรือละลาย เรียกว่า การแยกตัวด้วยไฟฟ้า

บทบัญญัติพื้นฐานของทฤษฎีการแยกตัวด้วยไฟฟ้า

1) เมื่อละลายในน้ำ อิเล็กโทรไลต์จะสลายตัว (แตกตัว) เป็นไอออน - บวกและลบ: NaCl ↔ Na + + Cl -

2) ภายใต้การกระทำของกระแสไฟฟ้า ไอออนจะได้รับการเคลื่อนที่โดยตรง: ไอออนที่มีประจุบวกจะเคลื่อนที่ไปทางแคโทด ส่วนประจุลบจะเคลื่อนที่ไปทางแอโนด ดังนั้นอันแรกจึงเรียกว่าไอออนบวกและอันที่สองคือแอนไอออน การเคลื่อนที่โดยตรงของไอออนเกิดขึ้นจากการดึงดูดของไอออนไปยังขั้วไฟฟ้าที่มีประจุตรงข้าม

3) การแยกตัวเป็นกระบวนการที่ผันกลับได้: ควบคู่ไปกับการสลายตัวของโมเลกุลเป็นไอออน (การแยกตัวออก) กระบวนการรวมไอออนจะเกิดขึ้น (สมาคม).ดังนั้นในสมการของการแยกตัวด้วยไฟฟ้าแทนที่จะเป็นเครื่องหมายเท่ากับจึงใส่เครื่องหมายของการย้อนกลับได้

S. Arrhenius ไม่สามารถชี้ให้เห็นว่าทำไมอิเล็กโทรไลต์เมื่อละลายในน้ำจึงสลายตัวเป็นไอออน เนื่องจากเขาถือว่าการแยกตัวของอิเล็กโทรไลต์เป็นกระบวนการทางกายภาพ สาเหตุของการแยกตัวพบโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย I.A. Kablukov ซึ่งอิงตามทฤษฎีของ D.I. Mendeleev เกี่ยวกับลักษณะทางเคมีของการละลาย เริ่มพิจารณาการแยกตัวด้วยไฟฟ้าเป็นปฏิสัมพันธ์ทางเคมีของอิเล็กโทรไลต์กับน้ำ สาเหตุหลักของการแยกตัวออกจากกันคือการให้น้ำของไอออน ซึ่งเกิดจากการปลดปล่อยพลังงานจำนวนมากมากกว่าที่ใช้ไปกับการแตกตัวเป็นไอออนของสารที่ละลาย

กลไกการแยกตัวด้วยไฟฟ้า

การแตกตัวของอิเล็กโทรไลต์เกิดขึ้นในน้ำและไม่เกิดขึ้น เช่น ในน้ำมันก๊าด จะอธิบายได้อย่างไร?

ในโมเลกุลของน้ำ พันธะระหว่างอะตอมของไฮโดรเจนและอะตอมของออกซิเจนเป็นโควาเลนต์ที่มีขั้ว คู่อิเล็กตรอนที่เชื่อมโยงอะตอม เปลี่ยนจากอะตอมไฮโดรเจนเป็นอะตอมออกซิเจน ดังนั้น ประจุบวกจะเข้มข้นที่อะตอมของไฮโดรเจน และประจุลบจะเข้มข้นที่อะตอมของออกซิเจน

ในการพิจารณากลไกการแยกตัวของอิเล็กโทรไลต์นั้น จำเป็นต้องคำนึงถึงไม่เพียงแต่ขั้วของพันธะระหว่างอะตอมของไฮโดรเจนและออกซิเจนในโมเลกุลของน้ำเท่านั้น แต่ยังรวมถึงขั้วของโมเลกุลของน้ำด้วย โมเลกุลของน้ำที่มีขั้ว - ไดโพล - สามารถแสดงเป็นวงรีพร้อมการระบุประจุที่ขั้ว การบ่งชี้ประจุที่ขั้วด้วยเครื่องหมาย "+" และ "-"

ให้เราพิจารณากลไกการแตกตัวของสารด้วยพันธะไอออนิกโดยใช้โซเดียมคลอไรด์เป็นตัวอย่าง ประกอบด้วยสามขั้นตอน:

ก) ปฐมนิเทศโมเลกุลของน้ำที่มีขั้ว (ไดโพล) รอบ ๆ คริสตัลและการคลายตัวของตาข่ายคริสตัลภายใต้อิทธิพลของการเคลื่อนที่ที่วุ่นวายของโมเลกุลของน้ำ (เมื่อผลึกเกลือแช่อยู่ในน้ำ โมเลกุลของน้ำจะถูกดึงดูดไปยังไอออนที่อยู่บนพื้นผิวของผลึก: ไอออนบวกโดยขั้วลบ (อะตอมของออกซิเจน) และไปยังไอออนลบโดยขั้วบวก (อะตอมของไฮโดรเจน)

ข) ความชุ่มชื้น– สภาวะแวดล้อมของไอออนโซเดียมและคลอรีนโดยโมเลกุลของน้ำ (การก่อตัวของไฮเดรตไอออน)

ค)การทำลายตาข่ายคริสตัล - การแยกตัวของโซเดียมคลอไรด์

(เมื่อถูกดึงดูดไปยังไอออนของเกลือที่ละลายน้ำ โมเลกุลของน้ำจะลดแรงดึงดูดของไอออนซึ่งกันและกันหลายครั้ง พันธะระหว่างไอออนบวกและไอออนลบในตาข่ายคริสตัลจะถูกทำลาย ไฮเดรตไอออนจะถูกแยกออกจากกัน)

โมเลกุลของน้ำที่ดึงดูดไอออนระหว่างการละลายของคริสตัลยังคงจับกับไอออนในสารละลายเช่นกัน

กลไกการแยกตัวของสารที่มีพันธะโควาเลนต์มีขั้นตอนเพิ่มเติม:

การวางแนวของโมเลกุลของน้ำที่มีขั้วรอบโมเลกุลของอิเล็กโทรไลต์ที่มีขั้ว

การเปลี่ยนชนิดของพันธะจากขั้วโควาเลนต์เป็นไอออนิก

การแยกตัวของอิเล็กโทรไลต์

ไอออนไฮเดรชั่น

4) อิเล็กโทรไลต์ทั้งหมดไม่แตกตัวเป็นไอออนอย่างเท่าเทียมกัน ในสารละลายอิเล็กโทรไลต์พร้อมกับไอออน อาจมีโมเลกุลอยู่ด้วย ระดับของการแยกตัว a คืออัตราส่วนของโมเลกุลที่แตกตัวเป็นไอออนต่อจำนวนโมเลกุลทั้งหมดในสารละลายก= ไม่มี/ไม่มี,

โดยที่ n คือจำนวนโมเลกุลที่แยกตัวออก N คือจำนวนโมเลกุลทั้งหมดในสารละลาย

อิเล็กโทรไลต์ที่เข้มข้นเมื่อละลายในน้ำจะแตกตัวเป็นไอออนเกือบทั้งหมด พวกเขามีก มีแนวโน้มที่จะมีความสามัคคี อิเล็กโทรไลต์เข้มข้นประกอบด้วย: เกลือที่ละลายได้ทั้งหมด, กรด H2SO4, HNO3, HCl, ด่างทั้งหมด

อิเล็กโทรไลต์ที่อ่อนแอเมื่อละลายในน้ำ แทบจะไม่แตกตัวเป็นไอออน พวกเขามีก มีแนวโน้มที่จะเป็นศูนย์ อิเล็กโทรไลต์ที่อ่อนแอ ได้แก่ : กรดอ่อน - H 2 S, H 2 CO 3, H 2 SO 3, HNO 2, NH 3 H 2 O, น้ำ

การแยกตัวของกรด เกลือ และเบส

การแยกตัวดำเนินการในสารละลายและละลาย

กรดที่ละลายน้ำได้ - อิเล็กโทรไลต์เหล่านี้คืออิเล็กโทรไลต์ที่แตกตัวในสารละลายที่เป็นน้ำและหลอมละลายเป็นไฮโดรเจนไอออนบวกและแอนไอออนของกรดที่เหลือ

H 2 SO 4 ↔ 2 H + + SO 4 2-

ฐานรากเป็นอิเล็กโทรไลต์ที่แตกตัวในสารละลายที่เป็นน้ำและหลอมละลายเป็นไอออนบวกของโลหะและไฮดรอกไซด์แอนไอออน

NaOH ↔ นา + + OH -

ฐานที่ละลายน้ำได้ - นี่คือไฮดรอกไซด์ที่เกิดจากไอออนของโลหะแอคทีฟ: โมโนวาเลนต์: Li +, Na +, K +, Rb +, Cs +, Fr +; ธาตุคู่: Ca 2+, Sr 2+, Ba 2+

เกลือ - อิเล็กโทรไลต์เหล่านี้คืออิเล็กโทรไลต์ที่แตกตัวในสารละลายที่เป็นน้ำและหลอมละลายเป็นไอออนบวกของโลหะและไอออนของสารตกค้างที่เป็นกรด

นา 2 SO 4 ↔ 2Na + + SO 4 2-

งานทดสอบตัวเอง:

เขียนสมการการแตกตัวของอิเล็กโทรไลต์ต่อไปนี้: ซิงค์ไนเตรต, โซเดียมคาร์บอเนต, แคลเซียมไฮดรอกไซด์, สตรอนเทียมคลอไรด์, ลิเธียมซัลเฟต, กรดซัลฟิวรัส, คอปเปอร์(II) คลอไรด์, เหล็ก(III) ซัลเฟต, โพแทสเซียมฟอสเฟต, กรดไฮโดรซัลไฟด์, แคลเซียมโบรไมด์, แคลเซียมไฮดรอกซีคลอไรด์ , โซเดียมไนเตรต , ลิเธียมไฮดรอกไซด์.