Сильные и слабые электролиты

Соединения и простые вещества, расплавы и растворы которых проводят электрический ток, называются электролитами. Различают сильные и слабые электролиты.

Что такое электролиты

Под воздействием молекул воды или при нагревании молекулы некоторых веществ распадаются на ионы. Положительно и отрицательно заряженные частицы – катионы и анионы – остаются в растворе или расплавляются. Они являются переносчиками электрического тока, поэтому растворы и расплавы, содержащие ионы, проводят электрический ток.

Вещества, способные распадаться на ионы, называются электролитами, а процесс разложения — электролитической диссоциацией.

Сильные и слабые электролиты

Рис. 1. Пример диссоциации.

Электролиты отличаются друг от друга степенью электролитической диссоциации. Это величина, показывающая соотношение распавшихся ионов и общего числа молекул в веществе. Чем больше степень диссоциации, тем быстрее растворяются или плавятся вещества.

Степень диссоциации рассчитывают по формуле α = n/N, где n — количество растворенных молекул, N — общее количество молекул. Чтобы выразить степень диссоциации в процентах, n/N необходимо умножить на 100 %.

В зависимости от степени диссоциации различают два типа электролитов:

  • сильный – быстро распадается на катионы и анионы;
  • слабый – ионам трудно диссоциировать.

Диссоциации подвергаются вещества с ковалентными полярными или ионными связями. Молекулы воды оттягиваю полярные молекулы вещества. Нагревание кристаллических веществ вызывает колебание ионов в узлах кристаллической решётки вплоть до её разрушения.

Сильные и слабые электролиты

Рис. 2. Молекулы воды притягивают полярные молекулы.

Различия

Краткая характеристика сильных и слабых электролитов представлена ​​в таблице.

В разводе

Электролиты

Сильный

Слабый

Соединения

– Растворимые соли (NaCl, KF, Ca(NO3)2, K2PO4);

– сильные неорганические кислоты (HNO3, H2SO4, HCl, HBr);

– щелочи (LiOH, NaOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2)

– Органические кислоты (CH3COOH, C2H5COOH);

– разбавленные и слабые неорганические кислоты (H2S, H3PO4, HNO2, H2SiO3);

— вода;

– нерастворимые основания (Mg(OH)2, Fe(OH)2, Zn(OH)2);

– гидроксид аммония NH4OH

Степень диссоциации

α > 30 %

α < 3 %

Обратимость диссоциации

Необратимый

Реверсивный. Происходит моляризация – восстановление молекул

Растворимость

Полностью растворяется

Частично растворяется

Сильные и слабые электролиты

Рис. 3. Сильные и слабые электролиты.

На степень диссоциации влияют внешние факторы – температура, давление, концентрация вещества или растворителя. При неизменных условиях устанавливается равновесие – константа диссоциации.

Что мы узнали?

На уроке химии мы узнали, что такое электролиты. Это вещества, способные проводить электрический ток благодаря содержанию положительно и отрицательно заряженных ионов – катионов и анионов. Электролиты бывают двух типов. Сильные электролиты необратимо распадаются на ионы. К ним относятся большинство солей, сильные кислоты и щелочи. Слабые электролиты с трудом растворяются на ионы. Диссоциация в этом случае происходит обратимо. К слабым электролитам относятся органические и слабые кислоты, вода и нерастворимые основания.