Disocierea sărurilor, acizilor și alcalinilor. Teoria și aplicarea practică

Pentru Chimie Fizica si Biochimie proces general tipic în care particule - molecule, ioni (particule încărcate pozitiv numite cationi și particule încărcate negativ, numite anioni) radicali se dezintegreze în particule mai mici. Acest proces se numește disociere, care este latină pentru „disociere“ înseamnă „separare“. Acesta este caracterizat de asemenea indicatori ca „gradul de disociere“, care arată raportul dintre particule disociate la numărul total de particule înainte de prăbușirea, adică fracția de particule care sunt dezintegrate. Procesul de dezintegrare a particulelor poate să apară ca urmare a unor acțiuni pe fond, natura acestor efecte determină tipul de disociere. Distingem disocierea termică, fotodispoziția, disocierea sub influența radiațiilor ionizante, disocierea electrolitică. Disocierea este opusul asocierii și recombinării. Acest proces este adesea confundat cu ionizarea.

Disocierea electrolitică este un fel de disociere, are loc sub influența moleculelor polar solvent și este de natură chimică. Substanțele care sunt capabile să se disocieze în ioni și să conducă un curent electric într-un solvent sunt numite electroliți (acizi, săruri, baze). Substanțele care nu se disociază în ioni atunci când sunt dizolvate (alcooli, eteri, carbohidrați etc.) nu sunt electroliți. Cel mai important solvent al electroliților este apa. Apa în sine este caracterizată ca un electrolit slab. Solvenții polari (de exemplu, etanol, amoniac și acid acetic) sunt de asemenea capabili să dizolve electroliții. Disocierea acizilor, a alcaliilor, precum și disocierea sărurilor apar în soluții apoase. Sărurile sunt o clasă de compuși chimici, moleculele cărora constau din particule încărcate pozitiv (cationi metalici) și particule încărcate negativ (anioni ai resturilor acide). Sărurile acide, spre deosebire de sărurile convenționale, constau din două tipuri de cationi (metal și hidrogen) și anion de reziduu acid. Când se dizolvă în apă, moleculele de sare se descompun în ioni. Sarea poate fi restabilită prin evaporarea apei.

Există electroliți puternici și slabi. În clasic teoria disocierii electrolitice acest proces este considerat a fi reversibil, dar această afirmație se aplică numai electroliților slabi în soluțiile diluate. O disociere electrolitică a acizilor, baze, săruri, este un proces ireversibil, deoarece sarea (practic, toate cu excepția anumitor complex), acizi și baze (cele formate cu metale alcaline și alcalino-pământoase) sunt electroliți puternici și molecule în soluții slabe complet (100 %) se disociază în ioni. Electroliți puternici: NaCI (clorură de sodiu), HNO3 (acid azotic), HCI03 (acid cloric), CaCI2 (clorură de calciu), NaOH (hidroxid de sodiu). Electroliți slabi: NH4OH (hidroxid de amoniu), H2CO3 (acid carbonic), CH3COOH (acid acetic) și cel mult acizi organici și temeiuri. Acestea pot disocia parțial atunci când se dizolvă în apă (de obicei această valoare variază de la 1 la 10%).

Prin urmare, afirmația că soluția unui electrolit tare conține numai ionii, și într-o soluție de electroliți slabi, în principal molecule nondecomposed ale materiei. Disocierea sărurilor duce la faptul că, în soluția care conține numai ion metalic și un rest de acid (de exemplu, sodiu Na + cation și anion clor Cl-) și molecule nondecomposed (NaCl) au sare. Disocierea sărurilor acide conduce la formarea unui cation metalic, a unui cation hidrogen și a unui anion al unui reziduu acid în soluție. De exemplu, sarea acidului NaHCO3 (bicarbonat de sodiu) într-un disociază cation de sodiu (Na +), hidrogen de cationi (H) și un anion de reziduu de acid acid carbonic (SO3-).

Dacă soluția (topitură) plasate în electrolit celulă electrolitică (vas cu anod și catod), atunci când tensiunea este aplicată pentru a începe mișcarea direcțională a particulelor încărcate la electrozii de sarcini opuse: cationii pozitive - la catod încărcat negativ, în timp ce anionii negativ - către încărcat pozitiv anod. Această proprietate de electroliți, în particular, săruri de disociere utilizate în mod obișnuit în domeniu. electroliza se realizează producția industrială din aluminiu, cupru (prin rafinare electrolitică). Electroliza produce cele mai pure substanțe astfel de puritate nu pot fi obținute prin alte metode (distilare, cristalizare, și altele). Cu metale electroliza extrase din minereuri, curățate, deoarece catodul este depozitat numai pe cationului metalic și impuritățile rămân în soluție sau topi. Un astfel de fenomen, cum este disocierea sărurilor, subliniază producerea de hidrogen pur și de clor pur. În apă clorură de sodiu se descompune în ioni: cation de sodiu și anion de clor. La anod vor fi alocate clor pur la catod - hidrogenul produs secundar, iar soluția se va forma un alt produs secundar de important - hidroxid de sodiu.