Suolojen dissosiaatio, happoja ja emäksiä. Teoria ja käytännön soveltaminen

Fyysinen kemian ja biokemian tyypillinen yleinen menetelmä, jossa hiukkasten - molekyylejä, ioneja (positiivisesti varautuneita hiukkasia kutsutaan kationeja ja negatiivisesti varautuneita hiukkasia, joita kutsutaan anioneja) radikaalit hajoavat pienemmiksi hiukkasiksi. Tätä prosessia kutsutaan dissosiaatio, joka on latinaksi "dissosiaatio" tarkoittaa "erottaminen". Se on tunnettu siitä, että tällaisia indikaattoreita kuten "dissosioitumisaste", osoittaa suhde dissosioituneiden hiukkasia hiukkasten kokonaismäärästä ennen romahtaa, eli osa hiukkasista, jotka hajoavat. Prosessi osasten hajoaminen voi johtua tiettyjen toimien aineesta, luonteesta nämä vaikutukset määrittää tyypin dissosiaation. Erottaa lämpö dissosiaatio, fotodissosiaation, dissosiaatio vaikutuksen alaisena ionisoivan säteilyn, elektrolyytti dissosiaatio. Dissosiaatio on vastakohta -alueella ja rekombinaation. Tämä prosessi on usein sekoittaa ionisaatiota.

Elektrolyyttinen dissosiaatio on eräänlainen dissosiaatio, tapahtuu vaikutuksen alaisena liuottimen molekyylien ja jääkarhut kemiallinen luonne. Aineita, jotka voivat erottaa liuottimessa ioneiksi ja johtaa sähkövirtaa, jota kutsutaan elektrolyytin (happo, suola, emäs). Aineet, jotka, kun ne liuotetaan ei jakaudu ioneja (alkoholit, esterit, hiilihydraatit, jne.) Eivät ole elektrolyyttejä. Tärkein elektrolyyttejä liuotin - vesi. Vesi itsessään on tunnusomaista heikko elektrolyytti. Polaariset liuottimet (esim., Etanoli, ammoniakki ja etikkahappo) pystyvät myös liuottamaan elektrolyyttejä. Dissosiaatio hapot, emäkset, kuten dissosiaatio suolojen tapahtuu vesiliuoksissa. Suolat - tämä luokka kemiallisia yhdisteitä, joiden molekyylit koostuvat positiivisesti varautuneita hiukkasia (metallikationien), ja negatiivisesti varautuneet hiukkaset (anioni jäännös). Happoadditiosuolat, toisin kuin tavanomaiset suolat koostuvat kahden kationien (metalli ja vety) ja hapon anioni jäännös. Veteen liuotettuna molekyylit hajoavat suolan ionit. Suola voidaan ottaa talteen veden haihduttamiseksi.

Erottaa vahvat ja heikot elektrolyyttejä. Klassisen teorian elektrolyyttisen dissosiaation prosessin tunnustettu harkita palautuva, mutta tämä lausunto koskee vain heikkoja elektrolyyttejä laimeissa liuoksissa. Elektrolyyttinen dissosiaatio hapot, emäkset, suolat, on peruuttamaton prosessi, koska suola (käytännöllisesti katsoen kaikki lukuun ottamatta tiettyjä kompleksi), happoja ja emäksiä (jotka on muodostettu alkali- ja maa-alkalimetallien) ovat vahvoja elektrolyyttejä ja molekyylien heikko ratkaisuja täysin (100 %) dissosioituu ioneiksi. Vahva elektrolyyttejä: NaCl (natriumkloridi), HNO3 (typpihappo), HClO3 (kloorihapon), CaCl2 (kalsiumkloridi), NaOH: a (natriumhydroksidi). Heikko elektrolyyttejä: NH4OH (ammoniumhydroksidi), H2CO3 (hiilihappo), CH3COOH (etikkahappo) ja suurin osa orgaanisista hapoista ja emäksistä. Ne, kun ne liuotetaan vesi voi erottaa osittain (tyypillisesti tämä arvo vaihtelee 1-10%).

Näin ollen, väite, että liuokseen, jossa on vahva elektrolyytti sisältää vain ioneja, ja liuos, jossa oli heikko elektrolyyttien, pääasiassa nondecomposed molekyylejä aineen. Suolojen dissosiaatio johtaa siihen, että liuos, joka sisältää vain metalli-ionin ja happotähde (esimerkiksi natrium- Na + kationi ja kloorin anioni Cl) ja nondecomposed molekyylit (NaCl) on suola. Dissosiaatio happosuolat johtaa muodostumista liuoksessa metallikationi, vetykationi ja anioni jäännös. Esimerkiksi suola NaHCO3 (natriumbikarbonaatti) hajoaa natriumkationi (Na +), vetykationi (H) ja anioni hiilihapon hapon jäännös (SO 3).

Jos liuos (sulate) sijoitetaan elektrolyysikennoon elektrolyytti (alus anodi ja katodi), kun jännite syötetään aloittaa suuntaisliike varattujen hiukkasten elektrodeihin vastakkaisen varauksen: positiivinen kationeja - negatiivisesti varautuneisiin katodi, kun taas negatiivinen anionit - ja positiivisesti varautuneen anodin. Tämä ominaisuus elektrolyyttien, erityisesti, dissosiaation suolat, joita tavallisesti käytetään alalla. elektrolyysi suoritetaan teollisen tuotannon alumiini, kupari (mukaan elektrolyyttistä puhdistusta). Elektrolyysin tuottaa puhtain aineita, kuten puhtaita, ei voida saada muilla menetelmillä (tislaus, kiteytys, ja muut). Elektrolyysin metallit uutetaan malmeista, puhdistaa, koska katodi on talletettu vain metallikationi ja epäpuhtaudet jäävät liuokseen tai sulaa. Ilmiö dissosiaatiota suolojen taustalla tuottaa puhdasta vetyä ja puhdasta klooria. Veteen, natriumkloridi hajotetaan ionit: natrium kationin ja klooria anioni. Anodilla jaetaan puhdasta klooria katodilla - sivutuotteena vetyä, ja liuos muodostaa toinen tärkeä sivutuote - natriumhydroksidia.