Электролитік диссоциация теориясы §1 Электролиттік диссоциация теориясының негізгі қағидалары Электролиттер Электролит
жүктеу/скачать 256,43 Kb.
|
лекция -8
- Бұл бет үшін навигация:
- §6 Суда нашар еритін электролиттердің диссоциациясы. Ерігіштік көбейтіндісі
- Бертолле ережесі
| §5 Тұздар диссоциациясы
Тұздар орта, қышқыл және негіздік тұз деп бөлінетінін білеміз, енді қышқыл және негіздік тұз диссоциациясын қарастырайық. Бұл тұздарда алдымен иондық байланыстар, одан кейін полюсті ковалентті байланыстар ыдырайды, ал полюссіз байланыстар еріткіш әсерінен иондарға ыдырамайды. Еріткіштің иондау қабілеті оның полюстілігіне байланысты болады, ал бұл шаманы диэлектриктік өтімділік арқылы өрнектейді: Σ(H2O) = 78,3, Σ(C2H5OH) = 25,2, Σ(C6H6) = 2,28 Σ(H2O) > Σ(C2H5OH) > Σ(C6H6) Қышқыл тұздар орта тұздарына қарағанда суда ерімтал келсе, негіз тұздардың ерігіштігі төмен болады. Натрий гидросульфатындағы (NaHSO4) элемент электротерістіліктерін салыстырып, байланыстың қай жерінен үзіліп, ерітіндіге ион түрінде бөлінуін көрейік; ол үшін қосылыс құрамындағы элементтердің электртерістіліктерінің мәнін келтірсек: χ (Na) = 0,9 χ (O) = 3,5 χ (H) = 2,4 χ (S) = 3,2 Қосылыстың графикалық формуласын жазсақ: олай болса, заттың диссоциациялануы мынадай сатылармен жүреді: Сонда, алдымен иондық байланыс және полюстілігі жоғарырақ байланыс үзіледі де, ал полюстілігі азы тұтасымен ерітіндіге өтеді. Осы сияқты негіздік тұз диссоциациясы да сатылы жүреді. Олар суда нашар еритіндіктен, оның диссоцияциясы баяу жүреді. () CoOHCI ↔ (CoOH)+ + CI- (CoOH)+↔ Со+2+ ОН- Ал, ерімтал орта тұздар бір сатымен диссоциацияланады: §6 Суда нашар еритін электролиттердің диссоциациясы. Ерігіштік көбейтіндісі Қатты заттардың судағы ерігіштігі әртүрлі (ерігіштік кестесіне қараңыз). Суда нашар ериді дейтін электролиттің өзі де аз да болса полюсті су молекуласы әсерінен иондарға ыдырайды. Соның нәтижесінде суда нашар еритін зат пен ерітіндідегі иондар арасында тепе-теңдік орнайды. олай болса, оның тепе-теңдік константасы: (8.10) (8.11) Температура тұрақты болғанда суда нашар еритін электролиттің қанық ерітіндісіндегі иондар концентрацияларының көбейтіндісі тұрақты шама болады, оны осы заттың ерігіштік көбейтіндісі деп атайды. Енді осыны нақты заттар үшін қарастырсақ: Заттардың ерігіштік көбейтіндісінің мәні оның судағы ерігіштігін сипаттайды. Бір типтес заттар үшін қайсысының ерігіштік көбейтіндісінің мәні үлкен болса, соның ерігіштігі де үлкен болады. Заттардың ерігіштігіне ерітіндідегі аттас иондардың және кешенді қосылыс түзушінің болуы әсер етеді. Заттың ерігіштік көбейтіндісінің мәні бойынша оның ерігіштігін, ал ерігіштігі бойынша ерігіштік көбейтіндісін есептеуге болады және тұнбаның түсу және еру шарттарын анықтауға болады. Тұнбаның түсу және еру шарттары. Барий сульфатының қанық (BaSO4) ерітіндісіне натрий сульфатының ерітіндісін қосқанда не байқалады, соны қарастырайық. Заттардың диссоциациялану теңдеуі бойынша ерітіндіде аттас SO42- ионының концентрациясының артуына байланысты 8-тепе-теңдік Ле-Шателье принципі бойынша солға ығысатыны көрініп тұр, яғни тұнба мөлшері артатын жаққа. Сондықтан ерігіштік көбейтіндісіндегі теңдік теңсіздікке өзгереді. (8.12) міне, осы тұнба түсу шарты болып есептеледі. Енді кальций карбонатының қанық ерітіндісіне тұз қышқылының ерітіндісін құйғанда заттың ерігіштік көбейтіндісіне қандай өзгеріс енуі мүмкін, мінеки осыны қарастырайық. Қышқылдың диссоциациялануынан түзілген сутек иондары тұздың карбонат иондарын қосып CO2-ге айналады: Сонда, тепе-теңдік (3) солға қарай ығысады, яғни зат ериді, бұл жағдайда да ерігіштік көбейтіндісіндегі теңдік мынадай теңсіздікке айналады: (8.13) міне осы шарт тұнбаның еру шарты болып саналады. Бұдан мынадай қорытынды жасауға болады:егер иондар концентрацияларының көбейтіндісі ерігіштік көбейтіндісінің мәнінен үлкен болса, тұнба мөлшері артады, ал кіші болса, тұнба ериді. Ерітіндідегі ион алмасу реакциялары Диссоциация теориясының бір қағидасы бойынша электролит ерітінділерінің химиялық қасиеті ондағы иондар табиғатымен анықталады. Олай болса, ерітіндідегі реакцияларды иондар арасында жүретін әрекет деп қарастыруға болады. Реакциялар аяғына дейін жүру үшін үш шарт орындалуы тиіс:тұнба түсу, газ бөліну немесе әлсіз электролит түзілу (Бертолле ережесі). Осы шарттарға сай реакция теңдеулерін қарастырайық, ол үшін алдымен реакцияның толық молекулалық теңдеуін құрып алып, оның иондық теңдеуін жазып, соңынан оның қысқартылған иондық теңдеуі құрылады. Тұнба түсе жүретін реакция: Na2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3↓+ 2NaOH 2 CO32- + Ca2+ = CaCO3 Газ түзе жүретін реакция: CO2 Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2CO3 H2O CO32- + 2H+ = H2O + CO2↑ Әлсіз электролит түзе жүретін реакция: KOH + HNO3 = KNO3 + H2O ОH- + H+ = H2O Сонда осы шарт бойынша мына төменде келтірілген реакциялардың аяғына дейін жүрмейтіндігін алдын-ала болжауға болады: а) б) ә) в) жүктеу/скачать 256,43 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|