Dissociation des sels, acides et alcalis. Théorie et application pratique

Pour procédé typique d'ensemble Physical Chemistry and Biochemistry, dans lequel les matières particulaires – des molécules, des ions (particules chargées positivement appelés cations et des particules chargées négativement, appelées radicaux anions) se désintègrent en particules plus petites. Ce processus est appelé dissociation, qui est le mot latin pour « dissociation » signifie « séparation ». Elle est caractérisée par des indicateurs tels que le « degré de dissociation », qui montre le rapport des particules dissociées au nombre total de particules avant l'effondrement, à savoir la fraction de particules qui sont désintégré. Le processus de désintégration des particules peut se produire à la suite de certaines actions sur le fond, la nature de ces effets détermine le type de dissociation. Distinguer dissociation thermique, photodissociation, dissociation sous l'influence d'un rayonnement ionisant, la dissociation électrolytique. Dissociation est à l'opposé de l'association et la recombinaison. Ce processus est souvent confondu avec ionisation.

dissociation électrolytique est une sorte de dissociation, se produit sous l'influence de molécules de solvant et les ours de caractères chimiques polaires. Les substances qui peuvent se dissocier dans un solvant en ions et conduire le courant électrique, appelé électrolyte (acide, sel, base). Les substances qui, lorsqu'elles sont dissoutes pas se dissocier en ions (alcools, des esters, des hydrates de carbone, etc.) ne sont pas des électrolytes. Les électrolytes les plus importants solvant – eau. de l'eau elle-même est caractérisée par un électrolyte faible. des solvants polaires (par exemple, l'éthanol, l'ammoniaque et l'acide acétique) sont également capables de dissoudre les électrolytes. La dissociation des acides, des alcalis, tels que la dissociation des sels se produit dans des solutions aqueuses. Les sels de – cette classe de composés chimiques dont les molécules sont constituées de particules chargées positivement (cations métalliques) et des particules chargées négativement (anion de résidus de l'acide). des sels d'addition d'acides, à la différence des sels classiques sont constitués de deux types de cations (métaux et d'hydrogène) et un résidu anionique d'acide. Lorsqu'il est dissous dans l'eau des molécules se décomposent sur les ions de sel. Le sel peut être récupéré évaporer l'eau.

Établir une distinction entre électrolytes forts et faibles. Dans la classique théorie de la dissociation électrolytique processus reconnu considéré comme réversible, mais cela ne vaut que pour les électrolytes faibles dans des solutions diluées. Une dissociation électrolytique des acides, des bases, des sels, est un processus irréversible, étant donné que le sel (la quasi-totalité sauf certains complexes), les acides et les bases (ceux qui sont formés avec des métaux alcalins et alcalino-terreux) sont des électrolytes solides et des molécules dans des solutions faibles complètement (100 %) dissocié en ions. électrolytes forts: NaCl (chlorure de sodium), HNO3 (acide nitrique), HClO3 (acide chlorique), CaCl2 (chlorure de calcium), du NaOH (hydroxyde de sodium). électrolytes faibles: NH4OH (hydroxyde d'ammonium), H2CO3 (acide carbonique), CH3COOH (acide acétique) et la plupart des acides organiques et des bases. Ils lorsqu'ils sont dissous dans l'eau peut se dissocier en partie (en général, cette valeur varie de 1 à 10%).

Par conséquent, l'affirmation selon laquelle la solution d'un électrolyte solide contient des ions seulement, et dans une solution d'électrolytes faibles, principalement des molécules nondecomposed de la matière. La dissociation des sels conduit au fait que, dans la solution contenant des ions uniquement de métal et un résidu acide (par exemple, un cation sodium Na + et un anion de chlore Cl-) et des molécules nondecomposed (NaCl) ont sel. les sels d'acides de dissociation conduit à la formation en solution d'un cation métallique, un cation d'hydrogène et le résidu anionique d'acide. Par exemple, un sel d'acide NaHCO3 (bicarbonate de sodium) se dissocie en un cation sodium (Na +), un cation d'hydrogène (H) et un anion de résidu d'acide de l'acide carbonique (SO3).

Si la solution (masse fondue) placée dans l'électrolyte de la cellule électrolytique (récipient avec anode et cathode), lorsqu'une tension est appliquée à démarrer le mouvement directionnel de particules chargées aux électrodes de charge opposée: les cations positifs – à la cathode chargée négativement, tandis que les anions négatifs – à l'anode chargée positivement. Cette propriété d'électrolytes, en particulier, des sels de dissociation couramment utilisés dans l'art. l'électrolyse est mise en oeuvre de la production industrielle de l'aluminium, du cuivre (par raffinage électrolytique). Electrolyse produit les substances pures telles pureté ne peut pas être obtenue par d'autres méthodes (distillation, cristallisation, etc.). Avec des métaux de l'électrolyse à partir de minerais extraits, nettoyés, étant donné que la cathode est déposée uniquement sur le cation métallique et les impuretés restent en solution ou fondre. Le phénomène de dissociation des sels sous-tend la production d'hydrogène pur et de chlore pur. Dans l' eau, le chlorure de sodium est décomposée en ions sodium: cation et un anion de chlore. A l'anode sera affecté chlore pur à la cathode – de l'hydrogène comme sous-produit, et la solution formera un autre sous-produit importante – de l'hydroxyde de sodium.