Сильные электролиты между ионами

Как известно из школьного курса, по способности диссоциировать на ионы растворы электролитов разделяют на слабые и сильные. В растворе слабые электролиты состоят из молекул, которые частично распадаются на ионы под действием растворителя сильные электролиты состоят из ионов, которые за счет сольватации разъединены между собой. Образование сольватированных ионов обусловливает особые свойства растворов электролитов. Следует иметь в виду, что деление электролитов на слабые и сильные в значительной степени условно. Оно зависит от концентрации электролита, природы растворителя и некоторых других факторов. В очень разбавленных растворах все электролиты можно отнести к сильным. Йодисты натрий в воде ведет себя как сильный электролит, а в уксусной кислоте или ацетоне — как слабый электролит. Состояние сольватированного иона в растворе можно представить формулой [c.224]

Как показали исследования, адсорбция растворенных веществ на твердой поверхности гораздо сложнее, чем адсорбция растворенных веществ на поверхности жидкостей. Общая теория адсорбции на твердой поверхности з достаточной мере еще не разработана. Создание общей теории этого вида адсорбции осложняется не только особым характером поверхности твердых адсорбентов, но и тем, что при адсорбции из раствора происходит одновременная адсорбция растворителя и растворенного вещества. Кроме того, при этом еще необходимо учитывать взаимодействие между молекулами растворенного вещества и растворителя. Вопрос становится еще более сложным, когда растворенным веществом является сильный электролит, и процесс адсорбции принимает ионный характер. [c.200]

Растворимость веществ отвечает концентрации их насыщенных растворов (см. 2.12). Если сильный электролит малорастворим в воде, то его насыщенный раствор будет весьма разбавленным. В насыщенном растворе соли всегда присутствует некоторое количество твердого вещества в виде осадка. Между ионами А+ и В- малорастворимого сильного электролита АВ и его осадком при постоянной температуре устанавливается состояние гетерогенного ионного равновесия [c.258]

В случае очень разбавленных растворов предельный закон Дебая—Хюккеля с удовлетворительной точностью описывает соотношение между коэффициентом активности сильных электролитов и ионной силой или в случае растворов, содержащих один-единственный электролит, ионной концентрацией. Его справедливость можно расширить применением второго приближения теории [уравнение (5.1.46)], но это уже требует допущения произвольной постоянной ионного диаметра а, который нельзя определить иными измерениями, а необходимо подогнать к данным, полученным при измерении коэффициента активности. Таким образом, в принципе его значение произвольно. Этот недостаток еще более свойствен уравнению (5.1.49), содержащему две эмпирические констан- [c.491]

При реакциях между ионами в растворах электролитов возможны следующие случаи 1) образующиеся вещества — сильные электролиты, хорошо растворимые в воде и полностью диссоциирующие на ионы 2) одно нз образующихся веществ — газ, осадок, слабый электролит (растворимый в воде) или комплексный нон. [c.19]

По отношению к сильным электролитам предполагался другой механизм, основанный на соотношении между энергией гидратации и энергией кристаллической решетки. Здесь взаимодействие между ионами не может быть сведено к чисто физическому взаимодействию, одним законом Кулона нельзя объяснить свойства растворов сильных электролитов. Необходимо признать и в этом случае большую роль химических сил. Участие химических сил так велико, что, нам кажется, сейчас вообще нельзя делать различия между сильными и слабыми электролитами, что каждый электролит, в зависимости от обстоятельств, от среды, в которой он находится, может оказаться и сильным и слабым. [c.11]

В теории электролитической диссоциации Аррениуса предполагалось, что ионы в растворах находятся в состоянии беспорядочного движения (подобно газообразному состоянию). Это позволило применить законы, характеризующие газообразное состояние к электролитам. Однако в предположении о беспорядочном распределении ионов в растворе не учитывалось электростатическое взаимодействие между ионами, которое проявляется на достаточно больших расстояниях. В сильных электролитах, например, действие между ионами настолько велико, что в концентрированных растворах возникает тенденция к упорядоченному распределению, аналогичному ионным кристаллам (где каждый ион окружен ионами противоположного знака). Дальнейшие исследования показали, что в реальных растворах средней концентрации распределение ионов в электролите является промежуточным между беспорядочным и полностью упорядоченным. Электростатические силы стремятся создать такое распределение, при котором каждый ион окружен исключительно ионами противоположного знака, но этому противодействует хаотическое движение ионов, приводящее к беспорядочному распределению. В конечном итоге, около каждого иона образуется ионная атмосфера, в которой преобладают ионы противоположного (по сравнению с центральным ионом) знака. [c.60]

Для уменьшения процесса восстановления продуктов окисления очень важно иметь катоды с малой активной поверхностью. Площадь катодов делает примерно в 10 раз меньше площади анодов. Процесс осу-ществляют при анодной плотности тока 70—100 А/м . На выход перманганата калия сильно влияет соотношение в электролите между ионами манганата, перманганата и КОН. Процесс осуществляют при температуре 60 °С. Полученный после окисления перман- [c.174]

Для объяснения того факта, что сильный электролит, находящийся даже в кристаллическом состоянии в виде ионов, в растворе имеет степень диссоциации меньше 100%, следует предположить наличие сильного взаимодействия между ионами в растворе. [c.284]

Для уменьшения скорости процесса восстановления продуктов окисления очень важно иметь катоды с малой активной поверхностью. Площадь катодов должна быть примерно в 10 раз меньше площади анодов. Процесс осуществляют при анодной плотности тока 70—100 А/м . На выход перманганата калия сильно влияет соотношение в электролите между ионами манганата, перманганата и КОН. Процесс осуществляют при температуре a 60° . Полученный после окисления перманганат калия остается в растворе. После электролиза перманганат калия выделяют из электролита кристаллизацией. [c.155]

Реакция образования воды из ионов Н+ и ОН обратима, но вода очень слабый электролит (Л в= 1,8-10 ), поэтому равновесие между ионами и молекулами воды сильно смещено в правую сторону. Следовательно, реакция нейтрализации любой сильной кислоты с любым сильным основанием протекает практически необратимо. [c.54]

Поглощение света окрашенными растворами сильных электролитов пропорционально концентрации электролита в растворе. Если бы сильный электролит не полностью диссоциировал на ионы, то степень диссоциации менялась бы с концентрацией и пропорциональность между поглощением света и конце тра-цией электролита непременно нарушилась. [c.88]

Выведите формулу зависимости между э.д.с. и константой нестойкости комплексного иона, например иона [Ag(NHз)2] Комплексная соль [Ае(ЫНз)2]С1 в растворе диссоциирует как сильный электролит по уравнению. ... [c.118]

Если растворяющееся вещество — потенциальный электролит, состоящий из более или менее полярных молекул (например, хлороводород), взаимодействие этих молекул с полярными же молекулами воды приведет к разрыву молекул растворяемого вещества на ионы, причем этот процесс будет протекать тем легче, чем более полярна связь в молекулах растворяемого вещества и чем более полярны молекулы растворителя (это естественно, так как сильнее притяжение между частицами переходящего в раствор вещества и молекулами растворителя). Например, этиловый спирт—менее полярный растворитель, чем вода, поэтому в спиртовых растворах ионизация растворенных веществ происходит слабее, чем в водных растворах. А в неполярных растворителях, таких, как бензол, тетрахлорид углерода и др., ионизация растворенных веществ обычно и вовсе не наблюдается. [c.90]

Для того чтобы ион-атом мог уйти с поверхности металла в электролит, превратившись в обычный металлический ион, необходимо разорвать связь между атомом и электроном, т. е. затратить определенную энергию. Чем сильнее связь между электроном и атомом, тем труднее атому покинуть металлическую решетку иными словами, для этого необходимо преодолеть некий потенциальный барьер на границе металл — раствор. [c.7]

Для того чтобы понять физический смысл фг-потенциала, рассмотрим вкратце строение двойного слоя [46]. Как уже указывалось, на границе раздела металл — электролит возникает электрический слой, образованный отрицательными или положительными зарядами, имеющимися на поверхности металла, и ионами противоположного знака, располагающимися вблизи электрода в растворе. Не следует, однако, думать, что все ионы обкладки двойного слоя одинаково сильно связаны с поверхностью электрода. Благодаря наличию кинетического движения ионов, с одной стороны, и электростатического взаимодействия между ионами и электродом, —с другой стороны, получается определенное распределение ионов вблизи поверхности электрода. Часть ионов прочно связана с поверхностью, мало подвижна и расположена на близком расстоянии от поверхности (радиус иона). Эта часть ионов образует так называемый плотный или гельмгольцевский слой. Другая часть ионов гораздо слабее связана с поверхностью электрода, более подвижна и простирается на расстояние, превышающее радиус иона. Она образует так называемый диффузный слой, в котором имеется определенное распределе- [c.28]

Кислый электролит включает как основные компоненты медный купорос и серную кислоту. В электролите устанавливается равновесие между ионами Си +, Си+ и металлической медью, причем это равновесие сильно смещено в сторону ионов [c.220]

Если имеется, например, сильный электролит К А , то между осадком К А (т) и насыщенным водным раствором, содержащим только ионы К" " и А (точнее, гидратированные ионы -(НаО) и А -(Н20)а), будет иметь место равновесие [c.208]

Кислый электролит включает как основные компоненты медный купорос и серную кислоту. В электролите устанавливается равновесие между ионами Си +, Сц- и металлической медью, причем это равновесие сильно смещено в сторону ионов Си +. Сульфаты одно- и двухвалентной меди легко подвергаются гидролизу, образуя, в частности, закись меди. Последняя, оса-ждаясь на катоде вместе с металлической медью, вызывает хрупкость получающегося покрытия. Чтобы предотвратить гидролиз, а также увеличить электропроводность раствора, его сильно подкисляют серной кислотой. [c.220]

При действии электролита на металл может оказаться, что силы гидратации действуют на ион-атом сильнее, чем силы, связывающие его с электроном. В этом случае связь между ион-атомом и электроном порвется ион-атом переходит в электролит и гидратируется. В результате выхода иона из металла в металле образуется избыток электронов и он получает отрицательный заряд, а в электролите образуется избыток положительно заряженных ионов, и он получает положительный заряд. [c.29]

Если допустить, что неидеальность растворенного вещества отражается на его коэффициенте активности, то можно сделать вывод, что для данной ионной концентрации понижение диэлектрической проницаемости растворителя ведет к увеличению неидеальности. Идеальный электролит должен иметь коэффициент активности, равный единице, а из рис. 10-2 видно, что отклонение коэффициента активности от единицы тем больше, чем меньше диэлектрическая проницаемость растворителя. Этот вывод вполне понятен, если вспомнить, каким методом определяют стандартное состояние электродного потенциала ячейки. В стандартном состоянии коэффициент активности приближается к единице, когда концентрация электролита приближается к нулю. Значит при бесконечном разбавлении взаимодействие между ионами отсутствует. Следовательно, при конечных концентрациях начинается взаимодействие между ионами, которое и приводит к отклонению коэффициента активности от единицы. Чем меньше диэлектрическая проницаемость растворителя, тем сильнее будет выражено это взаимодействие между ионами. [c.358]

Влияние растворителя на диссоциацию [5]. Природа растворителя часто оказывает существенное влияние а степень диссоциации данного вещества и, следовательно, должна быть учтена при решении вопроса, будет ли раствор обладать свойствами сильного или слабого электролита. Были проведены опыты е растворами азотнокислого тетраизоамиламмония в ряде смесей воды и диоксана (см. стр. 79). Если растворитель содержит значительный процент воды, эта система ведет себя как сильный электролит, "однако, когда в растворителе имеется относительно большое количество диоксана, раствор приобретает типичные свойства слабого электролита. В этом случае (как и в других аналогичных случаях, когда растворенное вещество состоит из частиц, удерживаемых между собой связями почти исключительно гетерополярного характера) тем специфическим свойством растворителя, от которого зависит диссоциация, является, повидимому, диэлектрическая постоянная (см. гл. II и III). Чем выше диэлектрическая постоянная среды, тем меньше взаимное электростатическое притяжение ионов и, следовательно, тем больше вероятность их существования в свободном состоянии. Так как диэлектрическая постоянная воды при 25° равняется 78,6, а диоксана — около 2,2, то приведенные выше факты легко поддаются объяснению. [c.39]

В растворах сильных электролитов (даже в разбавленных растворах) электростатическое взаимодействие между ионами велико и их нужно рассматривать как неидеальные растворы и использовать метод активности. Так, сильный электролит Mv J,Av полностью диссоциирует на ионы [c.245]

НОН РЬОН" + Н КОз-+НОН- НЫОз + ОН-Г идроксид свинца - слабое основание, так как малорастворим в воде. Та его часть, которая все же растворилась, диссоциирована на ионы РЬОН и ОН. Диссоциация по второй ступени до ионов РЫ и ОН практически не происходит, т. е. химическая связь между атомами свинца и кислорода в ионе РЬОН достаточно прочна и эта частица в данных условиях устойчива. Это значит, что первое уравнение соответствует реально протекающему взаимодействию в растворе соли свинца. Его результатом является связывание ионов свинца в стабильную частицу РЬОН и появление в растворе некоторого количества протонов. Азотная кислота HNO очень сильный электролит, в растворах диссоциирует нацело. Поэтому вторая реакция необратима и идет справа налево (можно поставить знак <—). Таким образом, гидроксид-ионы в данном растворе образовываться не могут, и протоны остаются нескомпенсирован-ными. Не по заряду, т. к. раствор, по определению, электронейт-рален, какие бы процессы в нем не проходили, и суммарный заряд положительных ионов равен суммарному заряду отрицательных. Поэтому нитрат свинца в растворе гидролизован и его раствор имеет кислую среду. [c.138]

Пользуясь таблицами растворимости веществ (см. приложения П1 и IV), знанием химических свойств вступивших в реакцию веществ и правилом направления обменных реакций, устанавливают, что противоположно заряженные ионы и POJ соединяются между собой и образуют нерастворимый в воде кристаллический белый осадок Mg3(P04)2I. Ионы К и SO4 не образуют осадка, так как K2SO4 — сильный электролит, хорошо растворимый в воде. Поэтому левую и правую части уравнения можно записать так (пока не обращая внимания на коэффициенты) [c.69]

В настоящее время отступление сильных электролито от классической формы закона действия масс может быть объяснено при помощи теории сильных электролитов, предложенной Дебаем и Гюккелем. Основная идея теории заключается в том, что между ионами, образующимис при электролитической диссоциации сильных электроли тов, возникают силы взаимного притяжения. Эти меж ионные силы вызывают отклонение поведения сильные электролитов от законов идеальных растворов. [c.139]

Введем в раствор сильный электролит, например KNOз, в большом избытке, ионы которого и ЫОз не реагируют ни с одним из ионов, обозначенных в уравнении (2.15). Несмотря на это, скорость движения реагирующих ионов, а следовательно, количество столкновений между ними заметно уменьшится. При той же самой концентрации активность ионов станет меньше их концентрации. Эффект замедления вызван [c.41]

Раствор хлористого кальция как раствор сильного электролита содержит только ионы Са и С1. Точно так же и углекислый натрий полностью диссоциирован в растворе на ионы Na и СО3. При смешивании растворов СаСЬ и Na2 0a ионы Са" и СОз связываются друг с другом и образуют практически нерастворимый в воде углекислый кальций, который и выпадает в осадок. Указанные в уравнении реакции молекулы Na l в действительности не образуются, так как хлористый натрий сильный электролит и может существовать в растворе только в виде ионов. Следовательно, химическое взаимодействие происходит только между ионами Са" и СОз ионы же Na и С1 как были свободными до смешивания растворов, так и остались свободными после смешивания растворов, т. е. никакого участия в реакции не принимали. На основании сказанного происходящую реакцию можно изобразить уравнением [c.154]

Дру ую группу составляют сильные электролиты Экспери ментальное определение степени диссоциации таких электроли тов дает неодно шачные величины акон действующих масс для сильных электролитов неприменим Объяснить их свойства по теории Аррениуса невозможно Для объяснения свойств растворов сильных электролитов было выдвинуто предположение об их полной диссоциации мри любых концентрациях и о зна чительном взаимодеиствии обра ювавшихся ионов между собой Силы межионного взаимодеиствия зависят от расстояния между ионами и убывают до нуля при бесконечном разбавлении раство ра Сильными электролитами являются водные растворы боль шинства сол(.и а также некоторых кисл(]т и оснований [c.204]

Слабый электролит в растворе находится в основном в-виде недиссоциированных ковалентносвязанных молекул, и лишь небольшая его часть, соответствующая степени диссоциации, образует ионы. Степень диссоциации слабого электролита мала даже в наиболее разбавленных растворах и резко снижается при повышении концентрации (например,, в 0,001 м растворе уксусной кислоты при 25 °С степень дис- социации равна 0,12, в 0,1 м растворе — 0,014). В растворах сильных электролитов диссоциация полная или почти не отличается от 1, а относительное изменение степени диссоциации при разбавлении раствора невелико. С другой стороны, поскольку в растворах слабых электролитов число ионов значительно ниже из-за малой степени диссоциации по сравнению с числом ионов в растворах сильных электролитов равной концентрации, электростатическое взаимодействие между ионами и его изменение при варьировании концентрации гораздо ниже в растворах слабых, чем в растворах сильных электролитов. Следовательно, зависимость отроводи-мости слабых электролитов от концентрации и температуры раствора определяется главным образом изменением степени диссоциации при варьировании указанных факторов, а электростатическое взаимодействие ионов имеет небольшое значение. Проводимость же разбавленных растворов сильных электролитов вследствие электростатического взаимодействия ионов, в основном зависит от концентрации электролита, а изменение степени диссоциации небольшого числа недиссо-циированных молекул вносит в значение проводимости не более как несущественную поправку. Однако и в растворах слабых электролитов нельзя пренебречь образованием ионных пар, удерживаемых электростатическими силами, хотя их число незначительно по сравнению с недиссоциированными ковалентно связанными молекулами. Эти два процесса невозможно различить по данным измерений проводимости. [c.405]

Теория Бьеррума также не всегда дает удовлетворительные значения минимального расстояния между ионами а. Так, Т1С1—в водном растворе довольно сильно ассоциированный электролит (на основе измерений проводимости получено значение Д аззос 3) и теория Бьеррума дает значение а примерно 1 А, хотя сумма кристаллографических радиусов ионов Т1+ и С1- равна 3,26 А. Так как спектроскопических доказательств того, что Т1С1 представляет собой ковалентные молекулы, нет, нельзя объяснить, каким образом ионы, являющиеся жесткими шарами, могут сближаться на значительно более короткие расстояния, чем сумма их радиусов. Объяснение этого противоречия здесь и в других подобных случаях заключается в том, что ионы не являются жесткими шарами и могут деформироваться при достаточном сближении, причем анионы, легче теряющие электрон, деформируются сильнее, чем катионы. [c.506]

Химические связи в Н2504 ковалентно-полярные. Наиболее полярны связи между водородом и кислородом. Они сравнительно легко разрываются при растворении кислоты в воде, в результате образуются ионы. В молекулах же безводной серной кислоты нет ни ионов водорода, ни сульфат-ионов. Она довольно сильный электролит. Будучи двухосновной, диссоциирует ступенчато [c.109]

Способность диссоциировать на противоположно заряженные ионы зависит не только от природы электролита, но и от природы растворитёля. Так, хлорид натрия при растворении в воде проявляет себя как сильный электролит, а в спиртовом растворе обладает свойствами слабого электролита. Объясняется это тем, что вода как растворитель обладает большой диэлектрической проницаемостью по сравнению со спиртом. Диэлектрическая проницаемость — это величина, показывающая, во сколько раз уменьшается сила взаимодействия электрических зарядов при переносе их из вакуума (пустоты) в однородную среду, если расстоя-. ние между зарядами остается неизменным. [c.99]

Видно, что ионы СНзСОО взаимодействуют с ионами Н+ воды, образуя молекулы слабодиссоциированной уксусной кислоты. Ионы же Na+ не связываются ионами 0Н , так как NaOH — сильный электролит. Уменьшение в растворе числа ионов Н+ нарушает равновесие между молекулами воды и ее ионами, вызывая диссоциацию следующих молекул воды. Вновь образующиеся ионы Н+ в свою очередь связываются ионами СН3СОО- в молекулы СНзСООН, а свободные ионы 0Н накапливаются в растворе. [c.33]

Электролиты. Электролиты, растворенные в воде, более или менее диссоциированы на ионы (теория Сванте Аррениуса), и диссоциированная часть одной грамм-молекулы называется степенью электролитической диссоциации. Различают сильные и слабые электролиты. Согласно современным взглядам на электролитическую диссоциацию, сильные электролиты в водных растворах полностью ионизированы. между тем как в растворах слабых электролитов фисутствуют недиссоциированные молекулы. Различие между двумя группами не очень резкое, существуют многочисленные промежуточные случаи. Соляная кислота, напрнмер, рассматривается как сильный электролит, хотя в 1-н. растворе присутствуют недиссоциированные молекулы. Однако концентрация этих молекул по сравнению с концентрацией ионов так мала, что кислота на самом деле может быть рассматриваема как полностью ионизированная. Соли щелочных и целочноземельных металлов, гидроокиси щелочных металлов, различные неорганические кислоты, как хлорная кислота, галогенные кислоты, азотная кислота относятся к сильным электролитам. Органические кислоты и основания являются слабыми электролитами, хотя при одинаковых условиях степени их диссоциации значительно отличаются (см. гл. 1, п. 5). [c.7]