Растворы электролитов, равновесие в них

Электролиз слабых электролитов. Если электролит не полностью разложен на ионы и в водном растворе существует равновесие, например H N + N, то картина электролиза не меняется. По мере того [c.212]

При опускании металлического электрода в раствор своих ионов при отсутствии тока металл и раствор взаимодействуют и становится возможным переход некоторого количества ионов металла в электролит и обратно. Через некоторое время на границе металл — раствор устанавливается равновесие, обусловленное равенством химических потенциалов вещества в обеих фазах. Достижение равновесного состояния совсем не означает, чго в системе не протекают никакие процессы. Обмен ионами между твердой и жидкой фазами продолжается, но скорости таких переходов становятся равными. Равновесному состоянию отвечает определенный равновесный потенциал. Очевидно, что равновесие на границе металл — раствор соответствует условию [c.10]

Соль образована слабой кислотой и сильным основанием. Пример такой соли — уксуснокислый натрий. Эта соль —сильный электролит —в воде практически полностью диссоциирована на ионы Ма+ и СНзСОО . Часть ионов СНзСОО , взаимодействуя с водой, образует слабодиссоциирующую уксусную кислоту и ионы ОН . В растворе нарушается равновесие ионов Н+ и ОН , при этом последние преобладают [c.18]

Для поддержания оптимальной концентрации ионов ОН во время электролиза через электролит непрерывно пропускают струю углекислого газа, вследствие чего избыточная щелочь нейтрализуется. Струя углекислоты регулируется таким образом, чтобы цвет раствора был желтым (цвет йодоформа). Это указывает на наличие оптимальной концентрации ионов ОН в растворе, соответствующей равновесию (5). [c.104]

При погружении металла в раствор, содержащий его ионы, вблизи от этого электрода устанавливается специфический порядок расположения ионов, и величина адсорбции какого-либо неэлектролита, если таковой присутствует, зависит от ионного состава поверхностной фазы. При этом также возникает разность потенциалов между электродом и раствором. Условия равновесия можно выразить через электрохимический потенциал jx+m ионов металла в двух фазах —в электроде и электролите — и найти, что [c.172]

А. Б. Здановский развил теорию смешанных растворов электролитов, в которых отсутствует сильное химическое взаимодействие (например, комплексообразование). Им сформулировано правило, согласно которому количественная характеристика свойств или каких-либо функций этих свойств смешанного раствора равна сумме произведений количественной характеристики того же свойства или функции бинарного раствора (электролит — вода) и доли этого бинарного раствора в смешанном при условии, что все рассматриваемые системы находятся в изопиестическом равновесии [53]. Математическое выражение этого правила дается уравнением [c.69]

Величина К называется константой диссоциации электролита. Она характеризует склонность его к ионизации. Чем больше ее величина, тем сильнее диссоциирует слабый электролит и тем выше концентрации его ионов в растворе при равновесии. [c.49]

Константа равновесия, отвечающая диссоциации слабого электролита, называется константой диссоциации. Величина /( зависит от природы. электролита и растворителя, а также от температуры, но не зависит от коицеитрации раствора. Она характеризует способность данной кислоты или данного основания распадаться иа ионы чем выше К, тем легче электролит диссоциирует. [c.237]

В качестве второго примера рассмотрим равновесие жидкость — пар водного раствора летучего бинарного электролита. При этом предположим, что электролит в растворе, который обозначим через полностью диссоциирует и что в паровой фазе, которую обозначим через ", электролит существует только в виде нейтральных молекул. Эти предположения выполняются достаточно точно для разбавленных водных растворов НС1, НВг и Н1. Как и в предыдущем примере, предположим, что в обеих фазах одинаковая температура и одинаковое общее давление. Электролитическую диссоциацию нужно теперь рассматривать как гетерогенную реакцию. Тогда условие равновесия (49.13) имеет вид [c.253]

Потенциометрическое изучение равновесия раствор - осадок основано на применении электродов первого, второго, третьего рода и ионоселективных мембранных электродов. Для исключения из расчетных уравнений величины или Е° измеряют два значения э.д.с, соответствующего гальванического элемента при избытке в изучаемой системе 1) аниона и 2) катиона, образующих малорастворимый электролит. При использовании метода титрования выбирают для расчета моменты соответственно до и после достижения т.э. Учет коэффициентов активности осуществляется обычно экстраполяцией С или и. к нулевым значениям. [c.123]

При накоплении в растворе ионов Си+ более, чем это соответствует равновесию, например, за счет анодной реакции при большой анодной поляризации, в электролите может выпадать металлическая медь в виде мелкого порошка (смещение равновесия влево). Кроме этого, при недостаточной кислотности раствора соль одновалентной меди легко гидролизуется с выпадением гидрата закиси меди или темно-красного порошка закиси меди [c.399]

Так как константа нестойкости комплекса KAu( N)2 ничтожно мала (/С 5-10 ), то потенциал равновесия золота в цианистом щелочном растворе значительно смещен в сторону электроотрицательных значений, что исключает взаимное вытеснение металлов при погружении в электролит золочения изделий из меди и ее сплавов, а также из других металлов. Электроосаждение золота из щелочных цианистых электролитов протекает при большой катодной поляризации (рис. ХП-20), что обусловливает их высокую рассеивающую способность и мелкозернистую структуру катодных осадков. [c.425]

Труднорастворимый электролит может оставаться в растворе, пока произведение концентрации его ионов не превышает произведения растворимости. Другими словами, если произведение концентраций ионов меньше значения ПР малорастворимого электролита или равно ему, то в этих условиях осадок не образуется. В первом случае раствор является ненасыш,енным,. а во втором — только достигает насыш,ения по отношению к данному малорастворимому соединению. Осадок образуется лишь в тех случаях, когда произведение концентрации ионов становится больше величины ПР. Это возможно при добавлении к раствору, содержаш,ему малорастворимый электролит, хорошо растворимого электролита с одноименным ионом. Увеличение концентрации одного из ионов приводит к смеш,ению динамического равновесия между раствором и твердой фазой в сторону образования осадка. Осадок выпадает до тех пор, пока величина произведения концентрации ионов в растворе не сравняется с величиной произведения растворимости. [c.62]

Протекание электрического тока через гальванический элемент или электрохимическую ячейку нарушает состояние равновесия, в результате чего термодинамические условия равновесия более не выполняются. Протекание тока подчиняется кинетическим закономерностям, наблюдающимся, во-первых, при переносе ионов в растворе электролита и, во-вторых, при переносе электрона через границу металл — электролит. [c.327]

Для того чтобы произошел переход из одного состояния в другое, необходимо лишь изменить концентрацию раствора, температуру, pH или ввести в систему электролит. Изменяя условия существования системы, можно получать либо истинные (гомогенные) растворы с молекулярной степенью дисперсности, либо гетерогенные системы, частицы которых представляют собой агрегаты, состоящие из множества молекул. Такие частицы, подобно электронейтральным частицам в лиофобных коллоидных системах, называют мицеллами. Однако в отличие от мицелл коллоидных систем они термодинамически стабильны и не изменяются до тех пор, пока под действием внешних факторов не сместится равновесие, в котором находилась система. Устойчивость мицелл характеризуется скоростью диссоциации, т. е. средним временем пребывания молекулы в мицелле. [c.399]

С рассмотренной точки зрения становится ясным различие между реакциями нейтрализации сильной кислоты сильным основанием и случаями нейтрализации, когда хотя бы одно из исходных веществ — слабый электролит. При нейтрализации сильной кислоты сильным основанием в растворе образуется только один слабый электролит — вода. При этом равновесие [c.252]

Как видно из рис. 1, для, осуществления электрохимической реакции необходима некоторая система — электрохимическая цепь. Существенные элементы такой цепи — металлические (или полупроводниковые) электроды, проводник второго рода (раствор электролита, его расплав или твердый электролит) и границы раздела фаз между металлом и электролитом, между двумя различными металлами и между двумя различными электролитами. Закономерности протекания тока в электрохимической цепи, а также закономерности электрохимического равновесия определяются свойствами всех этих элементов. Строение металлов и полупроводников, а также их электропроводность служат объектом изучения физики, а не химии. Объекты изучения электрохимии — ионные системы (проводники второго рода) и границы раздела фаз с точки зрения их структуры и механизма переноса заряженных частиц. [c.5]

Соотношения (I. 7) — (I. 9) применимы только для растворов симметричных бинарных электролитов, когда одна молекула электролита дает один катион и один анион. Если же электролит имеет несимметричный валентный тип или имеется смесь электролитов, то математические соотношения, описываюш,ие закон действия масс, согласно теории Аррениуса, и вытекаюш,ие из них следствия усложняются. Теория Аррениуса позволила легко трактовать любые явления, связанные с ионными равновесиями, и легла, таким образом, в основу качественного и количественного анализа. [c.11]

До сих пор с целью упрощения мы рассматривали двухкомпонентную систему, состоящую из воды (В) и органического вещества (А). Раствор в электрохимических системах кроме этих компонентов обязательно содержит также электролит (Э), ионы которого обеспечивают электропроводность раствора и равновесие на границе между раствором и злектрододс сравнения. Если электрод сравнения обратим по находящемуся в растворе аниону, то в согласии с основным уравнением электрокапиллярности (1.9) [c.52]

Величину К называют константой диссоциации электролита. Она характеризует его склонность к ионизации. Чем больше величина К, тем сильнее диссоциирует слабый электролит и тем выше концентрация его ионов в растворе при равновесии. Величину константы диссоциации вычисляют, исходя из молярной концентрации раствора и степени ионизации слабого электролита (при постоянной температуре). Например, если известно, что в 0,1 М растворе уксусной кислоты СН3СООН при 18 С степень ионизации равна 0,0132, то константу диссоциации находят путем следующих рассуждений. В 1л 0,1 М раствора содержится 0,1 моль уксусной кислоты. Из них соответственно степени диссоциации распалось на ионы 0,1 0,0132 = 0,00132 моль. Остальная кислота находится в виде недиссоциированных молекул, что составляет 0,1 — 0,00132 = 0,09868 моль. [c.27]

Так же, как в медно-сульфатном электролите, в золотохлоридном растворе устанавливается равновесие между ионами золота разной валентности в присутствии металлического золота [c.218]

Но щелочь является также сильным электрол 1том, так что первое из этих равновес1 Й практически нацело сдвинуто влево. Уксусная кислота электролит слабый и, следовательно, ионы СНзСОО Н3О+ образуют в основном нейтральные молекулы. В результате ь гих двух реакций в растворе устанавливается равновесие [c.73]

В отличие от констант равновесия других обратимых реакций, величина К называется в данном случае констж-той диссоциации электролита. Она характеризует склонность его к ионизации. Чем больше ее величина, тем сильнее диссоциирует слабый электролит и тем выше концентрации ионов его в растворе при равновесии. [c.47]

Системы, где взаимодет Ствня в растворе приближаются к взаи-модействня.м в твердо.м электролите (равновесия солей и концентрированных растворов с малым количеством воды). [c.23]

NH4OH более сильный электролит по сравнению с угольной кислотой (анализ констант диссоциации). Равновесие (3) относительно больше смещено вправо (анализ констант гидролиза). Оба пути приводят к однозначному решению реакция раствора щелочная. [c.138]

Из понятия ПР вытекает условие образования и растворения осадков. Когда (К + [А" - = ПР, система находится в равновесии. Если же [К + l " [А" " ">ПР или К - Г" [А" - "<ПР, то наступает новое состояние равновесия, приводящее в первом случае к выпадению осадка, во втором — к его растворению. Иными словами, труднорасгворимый электролит выпадает в осадок, когда произведение концентраций его ионов в растворе становится больше значения ПР, например в случае Ag l, когда [Ag + [С1- >ПР. Этого можно достигнуть прибавлением избытка электролита, содержащего ионы Ag" " или I , Такой прием используется для наиб(1,1ее полного осаждения веществ, [c.146]

В результате растворения твердых тел в электролите образуются частицы, несущие пространственно разделенные заряды. Заряженные частицы взаимодействуют, образуя нейтральные молекулы. В некоторый момент наступает динамическое равновесие между числом образующихся заряжёных частичек и числом образующихся нейтральных молекул. Зто равновесие характеризуется степенью диссоциации и, которая равна отношению числа расщепленных молекул к общему числу молекул в растворе. [c.29]

Электрохимия — это наука, которая изучает закономерности, связанные с взаимным превращением химической и электрической форм энергии. Взаимное превращение этих форм энергии совершается в электрохимических системах. Непременными составными частями электрохимической системы являются ионный проводник электричества — электролит два металлических электрода, которые создают контакт двух фаз — жидкой и твердой внешняя цепь — металл1 ческий проводник, обеспечивающий прохождение тока между электродами. Для того чтобы знать, каким закономерностям подчиняются электрохимические реакции, от чего зависит их скорость, что является источником электрической энергии в электрохимической системе и каков механизм прохождения электрического тока, необходимо изучить свойства растворов электролитов, электрохимические равновесия на поверхности раздела двух фаз, термодинамику электрохимических систем и кинетику электродных процессов. [c.6]

В насыщенном растворе твердого вещества имеет место равновесие между процессом растворения и процессом кристаллизации. Труднорастворимый электролит находится в растворе в очень малой концентрации, вследствие чего он почти полностью диссоциирован на ионы. Поэтому равновесие в насыщенном растворе труднорастворимого электролита может быть выражено как равновесие между вещёством в осадке и ионами его в растворе [c.59]

Однако процессы (1) и (2) обратимы. Поэтому выделившийся на катоде водород может снова переходить в раствор в виде ионов, отдавая электроны платиновому проводнику. Эти электроны по проводу поступают на другой электрод, содержащий кислород, и равновесие (2) смещается влево. Таким образом, при электролизе возникает гальванический элемент, ток которого направлен в сторону, обратную движению тока от внешнего источника. Поэтому ток от внешнего источника будет идти через электролит только в том случае, если приложенное напряжение будет достаточно для определенного химического процесса, а именно для электролитического разложения раствора или для образования ионов из 1к1ате-риала электрода. Необходимое для этой цели напряжение называется напряжением разложения и зависит, прежде всего, от состава раствора. [c.191]

В соответствии с современными представлениями электролиты в растворах подразделяются на две группы неассоциированные (сильные) и ассоциированные. Единственным критерием для классификации электролитов в растворе является его полная или неполная диссоциация. Если электролит в растворе диссоциирован нацело, он является неассоциированным. Примером таких электролитов в разбавленных водных растворах являются хорошо растворимые в воде соли, например галогениды, нитраты и сульфаты щелочных Металлов, некоторые кислоты (хлористоводородная, азотная и др,), шелочи. К этому же типу электролитов относятся некоторые малорастворимые в воде соединения, например РЫа,, Сар2, 8г80<, которые в очень разбавленных водных растворах полностью диссоциируют на ио(гы. Ионные равновесия в растворах малорастворимых соединений Описываются произведением растворимости (ПР). Значение ПР малорастворимых соединений невелико. Все остальные электролиты в растворе относятся к группе ассоциированных, которые делятся на три подгруппы. К первой подгруппе [c.75]

Если в раствор, содержащий гидролизующийся электролит, например СН3СООК, добавить электролит, который не подвергается гидролизу, например КС1, Na l, KNO3, то равновесие гидролиза смещается. Это объясняется тем, что вследствие образования гидрат-ных оболочек у ионов введенного электролита усиливается или ослабляется гидратация ионов гидролизующегося соединения. Смещение равновесия гидролиза протекает также в. результате усиления межионного взаимодействия и уменьшения степени диссоциации с ростом концентрации раствора. [c.108]

Малое значение и непостоянство осмотического давления лиозолей являются причиной того, что осмометрия, а также эбулио-скопия и криоскопия не применяются для определения численной концентрации или размера коллоидных частиц. Следует, впрочем, заметить, что осмометрические, эбулиоскопические и криоскопиче-ские методы нельзя использовать для определения размера коллоидных частиц не только вследствие указанных причин, но и из-за обычного присутствия в лиозолях электролитов. При очистке лиозолей, например диализом, вместе с посторонними электролитами может удаляться и стабилизующий электролит, что приводит к нарушению агрегативной устойчивости системы, укрупнению частиц и, следовательно, к получению неправильных значений осмотического давления. Кроме того, на результатах осмометрических определений сильно сказывается так называемое мембранное равновесие ), или равновесие Доннана. Это равновесие устанавливается в результате сложного распределения ионов между коллоидным раствором в осмотической ячейке и внешним раствором, о чем подробно сказано в гл. XIV. [c.68]

Учитывая невозможность строгой оценки степени диссоциации сильного электролита в растворе, представляется целесообразным в условие равновесия (XIV. 104) ввести величины, относящиеся не к отдельным составным частям, а к электролиту в целом. Это можно сделать исходя из того, что равновесие между недиссоции-рованным электролитом и его ионами входит как часть в общее равновесие системы, содержащей данный электролит. Для первого равновесия мы имеем то же условие (XIV. 104), которое для данного случая можно записать следующим образом [c.384]

Аналогично нарушается равновесие в случае малорастворимого электролита всякий раз, как только произведение концентраций ионов малорастворимого электролита в растворе превысит величину произведения растворимости, образуется осадок. Так, если к насыщенному раствору сульфата кальция добавить другой, хорошо растворимый электролит, содержащий общий с сульфатом кальция ион, например, сульфат калия, то вследствие увеличения концентрации ионов SO4 равновесие сместится в сторону образования кристаллов aS04 ионы Са + и SO будут удаляться из раствора, образуя осадок. Процесс будет идти до тех пор, пока произведение концентраций этих ионов станет равно произведению растворимости aS04. В итоге количество сульфата кальция в растворе уменьшится. [c.251]

Катионит как поливалентный электролит с электровалентностью х запишем схематично как R . Тогда после внесения Н -формы катионита в раствор электролита, например, Na l, установится равновесие [c.303]

Если в правильно разомкнутой электрохимической цепи (см. рис. VI.2,а) на всех трех фазовых границах М1—Мг, Мг—раствор и раствор — М] имеет место электронное равновесие, определяемое равенством электрохимических потенциалов электрона в этих фазах, то на первый взгляд кажется непонятным, за счет чего возникает ЭДС цепи, равная разности в двух частях одного и того же металла Мь Анализ этой проблемы показывает, что электрохимические потенциалы электрона в двух областях одного и того же раствора вблизи металла М1 и вблизи металла М2 — не одинаковы. В самом деле, выше было показано, что равновесная концентрация электронов в абсолютно чистой воде у поверхности медного электрода равна 9,36моль/л. Аналогичный расчет показывает, что в абсолютно чистой воде у поверхности цинкового электрода [е ] =2,31 10 моль/л. Следовательно, в воде между двумя электродами имеет место градиент концентрации гидратированных электронов. Как следует из уравнения (IV.34), градиент концентрации сольватированных электронов возникает в любом растворе, если только не равны друг другу электродные потенциалы двух металлов. Поэтому, строго говоря, разомкнутая электрохимическая цепь, ЭДС которой не равна нулю, не является равновесной даже при наличии равновесия на всех ее фазовых границах. Чтобы строго определить равновесную электрохимическую цепь, кроме условия электрохимического равновесия на каждой фазовой границе дополнительно указывают, что ЭДС цепи скомпенсирована разностью потенциалов от внешнего источника тока (см. с. 116). При подключении этой внешней разности потенциалов происходит компенсация электрическим полем градиента химического потенциала электронов в электролите, так что и в растворе при этом Ар,1,=0. Отсюда следует, что ЭДС электрохимической цепи можно представить как разность величин вблизи двух электродов и ввести определение отдельного электродного потенциала как реальной свободной энергии сольватации электрона (выраженной в эВ) при электронном равновесии электрода с раствором. [c.138]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология