Stupeň disociácie slabých a silných elektrolytov
Termín "disociácia" v chémii a biochémiinaznačuje proces rozpadu chemických zlúčenín na ióny a radikály. Disociácia je opačný fenomén asociácie alebo rekombinácie a je reverzibilný. Disociácia sa kvantifikuje množstvom, ako je stupeň disociácie. Má označenie písmena α a charakterizuje v disociačnej reakcii, ktorá prebieha v homogénnych (homogénnych) systémoch podľa rovnice: KA ↔ K + A, stav rovnováhy. SC sú častice počiatočnej látky, K a A sú malé častice, do ktorých sa v dôsledku disociácie rozpadli väčšie častice látky. Z toho vyplýva, že v systéme budú disociované a nedisociované častice. Ak budeme predpokladať, že N molekuly dezintegrácii a nie sa rozpadol N molekuly, tieto hodnoty môžu byť použité na kvantifikáciu disociácia, ktorý sa vypočíta ako percento: a = n • 100 / N alebo zlomky jednotky: a = n / N.
To znamená, že stupeň disociácie je pomerdisociovaných častice (molekuly) homogénny systém (roztok) počiatočné množstvo častíc (molekúl) v systéme (roztok). Ak je známe, že α = 5%, to znamená, že iba 5 100 molekuly počiatočných molekúl, sú vo forme iónov, a zvyšných 95 molekuly nerozkladajú. Pre každý jednotlivý alfa látka, pretože závisí na chemické povahe molekuly, a tiež na teplote a na množstve látok v homogénnom systéme (roztok), to znamená na jeho koncentráciu. Silnými elektrolyty, ktoré obsahujú určité kyseliny, zásady a soli v roztoku úplne disociujú na ióny, z tohto dôvodu nie sú vhodné pre štúdium disociačnej procesu. Preto, pre štúdium aplikovaných slabých elektrolytov, molekuly disociujú na ióny v roztoku nie sú úplne.
Pre reverzibilnú disociačnú reakciu platí konštantadisociačné (Kd), ktorý charakterizuje stav rovnováhy, sa určuje podľa vzorca: Kd = [K] [A] / [CA]. Ako konštanta a stupeň disociácie navzájom súvisia, je možné zvážiť príklad slabého elektrolytu. na práva roztoku postavené všetky logické uvažovanie základe: Kd = c • a2, kde c - koncentrácia roztoku (v tomto prípade a = [SC]). Je známe, že 1 mól látky sa rozpustí v objeme roztoku V dm3. V počiatočnom stave, môže byť koncentrácia východiskového materiálu molekúl vyjadriť: c = [SC] = 1 / V mol / dm3, a koncentrácia iónov bude: [R] = [A] = 0 / V mol / dm3. Po dosiahnutí rovnovážneho stavu sa mení ich hodnoty: [KA] = (1 - α) / V mol / dm3 a [R] = [A] = α / V mol / dm3, zatiaľ čo Kd = (α / V • α / V) / (1 - α) / V = α2 / (1 - α) • V. Prípad malých disociačných elektrolytov, stupeň disociácia (α), ktorá sa blíži nule, a objem roztoku môže byť vyjadrená z hľadiska známej koncentrácii: V = 1 / [SV] = 1 / s. Potom rovnica môže byť transformovaná: Kd = α2 / (1 - α) • V = α2 / (1-0) • (1 / s) = α2 • s, a extrahovanie druhú odmocninu frakcie kd / s, je možné vypočítať stupeň disociácie α. Tento zákon platí, ak α je oveľa menej ako 1.
Pre silné elektrolyty, vo väčšej mierePojem "zjavný stupeň disociácie" je vhodný. Je zistené, ako pomer zjavné množstvo disociované častice na reálne alebo definície vzorca isotonického pomeru (ktorý sa nazýva van't Hoff faktor, a ukazuje skutočnú správanie látky v roztoku): α = (i - 1) / (n - 1). Tu je izotonický koeficient a n je počet vytvorených iónov. U riešenie, molekuly úplne rozpadla na ióny, α ≈ 1, a s klesajúcou koncentráciou alfa stále tendenciu 1. Toto všetko je vysvetlené teórií silných elektrolytov, ktoré tvrdia, že pohyb katiónov a aniónov narušená silných elektrolytov molekúl je ťažké z niekoľkých dôvodov. Prvé: ióny sú obklopené molekulami polárneho rozpúšťadla, táto elektrostatická interakcia sa nazýva solvatácia. Po druhé, s opačným nábojom katiónov a aniónov v roztoku, v dôsledku pôsobenia vzájomnej príťažlivej sily vytvárajú vplyvom alebo iónových párov. Pracovníci sa správajú rovnako ako nedisociované molekuly.
