Druskų, rūgščių ir šarmų disociacija. Teorija ir praktinis taikymas

Dėl fizinės chemijos ir biochemijos yra bendrasprocesas, kuriame dalelės medžiagos - molekulės, jonai (teigiamai įkraunamos dalelės, vadinamos katijonais ir neigiamai įkraunamomis dalelėmis, vadinamos anijonais), radikalai suskaidomi į paprastesnes daleles. Šis procesas vadinamas disociacija, kuri iš lotynų kalbos "disociacijos" reiškia "atskyrimą". Jis pasižymi tokiu rodikliu kaip "disociacijos laipsnis", rodantis santykį suskaidytų dalelių skaičiaus su dalelių skaičiumi iki suskaidymo, t. Y. Dalelių dalelių, kurios suskaidė. Dalelių skilimo procesas gali vykti dėl tam tikrų padarinių medžiagai, o šių įtakų pobūdis lemia disociacijos pobūdį. Atskiriama terminė disocija, fotodissociation, disoncija esant jonizuojančiosios spinduliuotės, elektrolitinės disociacijos. Dissociation yra priešinga asociacijai ir rekombinacijai. Šis procesas dažnai yra painiojamas su jonizacija.

Elektrolitinė disociacija yradisociacijos rūšis, vyksta pagal tirpiklio poliarinių molekulių įtaką ir yra cheminio pobūdžio. Medžiagos, kurios gali išsiskirti į jonus ir tirpiklyje duoti elektros srove, yra elektrolitai (rūgštys, druskos, bazės). Medžiagos, kurios ištirpsta (jonuose, alkoholiuose, eteriuose, angliavandeniuose ir kt.), Nėra elektrolitų. Svarbiausias elektrolitų tirpiklis yra vanduo. Vanduo pats apibūdinamas kaip silpnas elektrolitas. Polariniai tirpikliai (pavyzdžiui, etanolis, amoniakas ir acto rūgštis) taip pat gali ištirpinti elektrolitus. Disticija rūgščių, šarmų, taip pat druskų disociacijos atsiranda vandeniniuose tirpaluose. Druskos yra cheminių junginių klasė, kurios molekulės susideda iš teigiamai įkrautų dalelių (metalo katijonų) ir neigiamai įkraunamų dalelių (rūgščiųjų likučių anijonų). Skirtingos druskos, skirtingai nei įprastinės druskos, susideda iš dviejų rūšių katijonų (metalo ir vandenilio) ir rūgščiųjų likučių anijono. Ištirpinus vandenyje, druskos molekulės skilinasi į jonus. Druska gali būti atkurta išgaruojant vandenį.

Yra stiprus ir silpnas elektrolitas. Be klasikinės teorijos elektrolitiniu disociacijos procesą pripažįstami laikoma grįžtama, tačiau šis teiginys taikomas tik silpnų elektrolitų praskiestu sprendimus. Elektrolitinis disociacija rūgščių, bazių, druskų, yra negrįžtamas procesas, nes druskos (beveik visi, išskyrus tam tikrą komplekso), rūgštys ir bazės (iuavusi su šarminių ir šarminių žemių metalų) yra stiprūs elektrolitų ir molekulių silpnai sprendimų visas (100 %) atskirti į jonais. Stiprios elektrolitų: NaCl (natrio chloridas), HNO3 (azoto rūgštis), HClO3 (Chloro rūgšties), CaCl2 (kalcio chloridas), NaOH (natrio hidroksidas). Silpnos elektrolitų: NH4OH (amonio hidroksidas), H2CO3 (karbonato rūgšties), CH3COOH (acto rūgštis) ir dauguma organinėmis rūgštimis ir bazėmis. Jie, kai ištirpinta vandenyje žmogus gali atskirti iš dalies (paprastai, ši vertė svyruoja nuo 1 iki 10%).

Todėl tiesa, kad sprendimeStiprūs elektrolitai turi tik jonus, o silpnų elektrolitų tirpale, daugiausia nepertraukiamo molekulių. Disociacija druskų veda į tai, kad tirpalo, kuriame yra tik metalo joną ir rūgšties liekaną (pvz, natrio Na + katijonas ir chloro anijonas Cl-) ir nondecomposed molekulės (NaCl) turi druskos. Disūgštinant rūgščių druskas, susidaro metalo katijonas, vandenilio katijonas ir rūgšties likučių anijonas tirpale. Pavyzdžiui, rūgšties druska NaHCO3 (natrio bikarbonatas) disocijuoja į natrio katijonas (Na +), vandenilio katijonų (H) ir anglies rūgšties rūgšties liekanos (SO3-) anijono.

Jei elektrolito tirpalas (lydinys) yra įdėtaselektrolizės ląstelių (laivas su anodo ir katodo), kai įtampa yra pradėti krypties judėjimą dalelės į priešingą atsakingas už elektrodų: teigiami katijonais - į neigiamą krūvį katodo, o neigiami anijonų - į teigiamą krūvį anodo. Ši elektrolitų savybė, ypač druskos disociacija, yra plačiai naudojama inžinerijoje. Elektrolizės metodas yra aliuminio, vario (elektrolitinio rafinavimo) pramoninė gamyba. Elektrolizės gamina gryniausia medžiagų, pavyzdžiui grynumas negali būti pagaminti kitais metodais (distiliuojant, ir kiti). Su elektrolizės metalai, išgauti iš rūdų, valyti, nes katodinių nusėda tik metalo katijonas ir priemaišos lieka tirpale arba išlydyti. Toks druskos disociacijos reiškinys yra gryno vandenilio ir gryno chloro gamyba. Vandenyje natrio chloridas skilinasi į jonus: natrio katijoną ir chloro anijoną. Tuo anodo bus skirta gryno chloro prie katodo - šalutinis produktas vandenilio, ir tirpalas bus kitas svarbus šalutinio produkto - natrio hidroksidas.