ИЗПОЛЗВАНЕ. Електролитна дисоциация на соли, киселини, основи. Йонообменни реакции. Хидролиза на соли

Електролитна дисоциация на NaCl.avi

Дисоциацията протича в разтвори и стопилки.
Разтворими киселинидисоциират на водородни йони и йони на киселинни остатъци.
Разтворими основисе разграждат на положително заредени метални йони и отрицателно заредени хидроксидни йони.
Средни солидисоциират на метални катиони и аниони на киселинни остатъци.
Киселинни солисе разлагат на метални и водородни катиони и аниони на киселинни остатъци.
катиониса метални и водородни йони H + .
Аниониса йони на киселинни остатъци и хидроксидни йони OH -.
Йонен зарядчислено равна на валентността на йона в даденото съединение.
Когато съставяте уравнения на дисоциация, използвайте таблицата за разтворимост.
AT химична формуласумата от зарядите на положително заредените йони е равна на сумата от зарядите на отрицателно заредените йони.

Съставяне на уравнения за дисоциация на киселини

(на примера на азотна и сярна киселини)

Съставяне на уравнения за дисоциация на алкали
(разтворими основи)

(на примера на натриев и бариев хидроксид)

Разтворимите основи са хидроксиди, образувани от активни метални йони:
едновалентен: Li + , Na + , K + , Rb + , Cs + , Fr + ;
двувалентен: Ca 2+, Sr 2+, Ba 2+.

Съставяне на уравнения за дисоциация на соли

(на примера на алуминиев сулфат, бариев хлорид и калиев бикарбонат)

Теми на USE кодификатора:Електролитна дисоциация на електролити в водни разтвори. Силни и слаби електролити.

– Това са вещества, чиито разтвори и стопилки провеждат електрически ток.

Електрическият ток е подредено движение на заредени частици под въздействието на електрическо поле. По този начин има заредени частици в разтвори или стопилки на електролити. В електролитните разтвори, като правило, електрическата проводимост се дължи на наличието на йони.

йониса заредени частици (атоми или групи от атоми). Отделете положително заредените йони катиони) и отрицателно заредени йони ( аниони).

Електролитна дисоциация - Това е процесът на разлагане на електролита на йони по време на неговото разтваряне или топене.

Отделни вещества - електролитии неелектролити. Да се неелектролитивключват вещества със силна ковалентна неполярна връзка ( прости вещества), всички оксиди (които са химически невзаимодействат с вода), повечето органични вещества (с изключение на полярните съединения - карбоксилни киселини, техните соли, феноли) - алдехиди, кетони, въглеводороди, въглехидрати.

Да се електролити включват някои вещества с ковалентна полярна връзка и вещества с йонна кристална решетка.

Каква е същността на процеса електролитна дисоциация?

Поставете няколко кристала натриев хлорид в епруветка и добавете вода. След известно време кристалите ще се разтворят. Какво стана?
Натриевият хлорид е вещество с йонна кристална решетка. Кристалът NaCl се състои от Na + йонии Cl- . Във водата този кристал се разпада на структурни единици - йони. В същото време йонни химически връзкии някои водородни връзки между водните молекули. Na + и Cl - йони, които влизат във водата, взаимодействат с водните молекули. При хлоридните йони може да се говори за електростатично привличане на диполни (полярни) водни молекули към хлорния анион, а при натриевите катиони то се доближава по своя характер до донорно-акцепторното (когато електронната двойка на кислородния атом се поставя върху свободните орбитали на натриевия йон). Йоните, заобиколени от водни молекули, са покритихидратираща обвивка. Дисоциацията на натриев хлорид се описва с уравнението:

Когато съединения с ковалентна полярна връзка се разтворят във вода, водните молекули, заобикалящи полярната молекула, първо разтягат връзката в нея, увеличавайки нейната полярност, след което я разкъсват на йони, които се хидратират и равномерно разпределят в разтвора. Например, солната киселина се дисоциира на йони, както следва: HCl \u003d H + + Cl -.

По време на топенето, когато кристалът се нагрява, йоните започват да правят интензивни вибрации във възлите на кристалната решетка, в резултат на което тя се срутва, образува се стопилка, която се състои от йони.

Процесът на електролитна дисоциация се характеризира със степента на дисоциация на молекулите на веществото:

Степен на дисоциация е отношението на броя на дисоциираните (разпадналите се) молекули към общ бройелектролитни молекули. Тоест каква част от молекулите на първоначалното вещество се разлага на йони в разтвор или стопилка.

α=N prodis /N ref, където:

N prodis е броят на дисоциираните молекули,

N ref е първоначалният брой молекули.

Според степента на дисоциация електролитите се делят на силени слаб.

Силни електролити (α≈1):

1. Всички разтворими соли (включително соли на органични киселини - калиев ацетат CH 3 COOK, натриев формиат HCOONa и др.)

2. Силни киселини: HCl, HI, HBr, HNO 3, H 2 SO 4 (на първия етап), HClO 4 и други;

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

Силни електролитиразлагат се на йони почти напълно във водни разтвори, но само в. В разтвори дори силните електролити могат да се разпаднат само частично. Тези. степен на дисоциация силни електролитиα е приблизително равно на 1 само за ненаситени разтвори на вещества. В наситени или концентрирани разтвори степента на дисоциация на силни електролити може да бъде по-малка или равна на 1: α≤1.

Слаби електролити (α<1):

1. Слаби киселини, вкл. органични;

2. Неразтворими основи и амониев хидроксид NH 4 OH;

3. Неразтворими и някои слабо разтворими соли (в зависимост от разтворимостта).

Неелектролити:

1. Оксиди, които не взаимодействат с вода (оксиди, които взаимодействат с вода, когато се разтварят във вода, влизат в химична реакция, за да образуват хидроксиди);

2. Прости вещества;

3. Повечето органични вещества със слабо полярни или неполярни връзки (алдехиди, кетони, въглеводороди и др.).

Как се дисоциират веществата? според степента на дисоциация силени слабелектролити.

Силни електролити дисоциират напълно (в наситени разтвори), в една стъпка, всички молекули се разлагат на йони, почти необратимо. Моля, имайте предвид, че по време на дисоциация в разтвора се образуват само стабилни йони. Най-често срещаните йони могат да бъдат намерени в таблицата за разтворимост - вашата официална измамна карта на всеки изпит. Степента на дисоциация на силни електролити е приблизително равна на 1. Например, по време на дисоциацията на натриев фосфат се образуват йони Na ​​+ и PO 4 3–:

Na 3 PO 4 → 3Na + + PO 4 3-

NH 4 Cr(SO 4) 2 → NH 4 + + Cr 3+ + 2SO 4 2–

Дисоциация слаби електролити : многоосновни киселини и поликиселинни основи става стъпаловидно и обратимо. Тези. по време на дисоциацията на слабите електролити само много малка част от първоначалните частици се разлагат на йони. Например въглеродна киселина:

H 2 CO 3 ↔ H + + HCO 3 -

HCO 3 – ↔ H + + CO 3 2–

Магнезиевият хидроксид също се дисоциира в 2 стъпки:

Mg (OH) 2 ⇄ Mg (OH) + OH -

Mg(OH) + ⇄ Mg 2+ + OH -

Киселинните соли също се дисоциират стъпаловидно, първо се разкъсват йонни връзки, а след това ковалентни полярни. Например калиев хидроген карбонат и магнезиев хидроксохлорид:

KHCO 3 ⇄ K + + HCO 3 – (α=1)

HCO 3 – ⇄ H + + CO 3 2– (α< 1)

Mg(OH)Cl ⇄ MgOH + + Cl – (α=1)

MgOH + ⇄ Mg 2+ + OH - (α<< 1)

Степента на дисоциация на слабите електролити е много по-малка от 1: α<<1.

По този начин основните положения на теорията за електролитната дисоциация са:

1. Когато се разтворят във вода, електролитите се дисоциират (разлагат) на йони.

2. Причината за дисоциацията на електролитите във водата е нейната хидратация, т.е. взаимодействие с водните молекули и разкъсване на химична връзка в нея.

3. Под въздействието на външно електрическо поле положително заредените йони се придвижват към положително зареден електрод - катод, те се наричат ​​катиони. Отрицателно заредените електрони се движат към отрицателния електрод - анода. Те се наричат ​​аниони.

4. Електролитната дисоциация настъпва обратимо за слабите електролити и практически необратима за силните електролити.

5. Електролитите могат да се дисоциират на йони в различна степен, в зависимост от външните условия, концентрацията и природата на електролита.

6. Химичните свойства на йоните се различават от свойствата на простите вещества. Химичните свойства на електролитните разтвори се определят от свойствата на онези йони, които се образуват от него по време на дисоциацията.

Примери.

1. При непълна дисоциация на 1 mol сол общият брой на положителните и отрицателните йони в разтвора е 3,4 mol. Формула на солта - a) K 2 S b) Ba (ClO 3) 2 c) NH 4 NO 3 d) Fe (NO 3) 3

Решение: за начало ще определим силата на електролитите. Това може лесно да се направи от таблицата за разтворимост. Всички соли, посочени в отговорите, са разтворими, т.е. силни електролити. След това записваме уравненията на електролитна дисоциация и, използвайки уравнението, определяме максималния брой йони във всеки разтвор:

а) K 2 S ⇄ 2K + + S 2– ,при пълното разлагане на 1 mol сол се образуват 3 mol йони, повече от 3 mol йони няма да работят по никакъв начин;

б) Ba(ClO 3) 2 ⇄ Ba 2+ + 2ClO 3 -, отново, по време на разпадането на 1 mol сол се образуват 3 mol йони, повече от 3 mol йони не се образуват по никакъв начин;

в) NH 4 NO 3 ⇄ NH 4 + + NO 3 -, по време на разпадането на 1 mol амониев нитрат се образуват колкото е възможно повече 2 mol йони, повече от 2 mol йони не се образуват по никакъв начин;

G) Fe(NO 3) 3 ⇄ Fe 3+ + 3NO 3 -, при пълното разлагане на 1 mol железен (III) нитрат се образуват 4 mol йони. Следователно при непълно разлагане на 1 mol железен нитрат е възможно образуването на по-малък брой йони (възможно е непълно разлагане в наситен разтвор на сол). Следователно вариант 4 ни подхожда.

В урока ще можете да проверите знанията си по темата „Единен държавен изпит. Електролитна дисоциация на соли, киселини, основи. Йонообменни реакции. Хидролиза на соли. Ще разгледате решаването на задачи от Единния държавен изпит от групи А, Б и В по различни теми: „Разтвори и техните концентрации“, „Електролитна дисоциация“, „Йонообменни реакции и хидролиза“. За да разрешите тези проблеми, в допълнение към познаването на разглежданите теми, вие също трябва да можете да използвате таблицата за разтворимост на веществата, да знаете метода на електронния баланс и да имате представа за обратимостта и необратимостта на реакциите.

Тема: Разтвори и тяхната концентрация, дисперсни системи, електролитна дисоциация

Урок: ИЗПОЛЗВАЙТЕ. Електролитна дисоциация на соли, киселини, основи. Йонообменни реакции. Хидролиза на соли

аз. Избор на един правилен вариант от 4 предложени.

II. Задачи с кратък отговор и съпоставяне.

III.Задачи с подробен отговор