A disszociáció mértéke

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt hozzászólók, és jelentősen eltérhet a 2018. december 28-án felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 22 szerkesztést igényelnek .

A disszociáció foka egy olyan érték, amely a disszociációs reakció egyensúlyi állapotát jellemzi homogén (homogén) rendszerekben .

Definíció

A disszociáció mértéke megegyezik az anyag disszociált molekuláinak az összes molekuláihoz viszonyított arányával . Részvényekben vagy százalékokban van kifejezve. $n$ $N$

\alpha ={\frac {n}{N}}\cdot 100\%

A disszociáció mértéke mind az oldott elektrolit természetétől, mind az oldat koncentrációjától függ.

Példa. Az ecetsav CH 3 COOH esetében az érték 4% (0,01 M oldatban). Ez azt jelenti, hogy egy sav vizes oldatában 100 molekulából csak 4 disszociál, azaz H + és CH 3 COO − ionok formájában van , míg a maradék 96 molekula nem disszociál. Amint ebben a példában látható, a részecskemennyiségek, amelyeket a disszociáció mértékének meghatározásakor tárgyalunk (ezek is koncentrációk egységnyi térfogat feltétele mellett), egyensúlyi mennyiségek (koncentrációk). $\alpha$

Kísérleti módszerek

A disszociáció mértékét a következők határozzák meg:

az oldat elektromos vezetőképessége szerint
fagypont

Az elektromos disszociáció képzeletbeli foka

Mivel az erős elektrolitok szinte teljesen disszociálnak, a képletegységben (molekulában) lévő ionok (vagy polarizált atomok) számával egyenlő izotóniás együtthatót várnánk . A valóságban azonban ez az együttható mindig kisebb, mint a képlet által meghatározott (például 0,05 mólos NaCl - oldat izotóniás együtthatója i = 1,9 2,0 helyett, és ( az azonos koncentrációjú magnézium-szulfát oldatnál) , i = 1.3) Ez magyarázza az 1923 - ban P. Debye és E. Hückel által kidolgozott erős elektrolitok elméletét : az ionok mozgását az oldatban a kialakult szolvatációs héj akadályozza. Ráadásul az ionok kölcsönhatásba lépnek egymással: ellenkezőleg töltött vonzás és hasonló töltésű taszítás; a kölcsönös vonzás erői az oldatban együtt mozgó ioncsoportok kialakulásához vezetnek.Az ilyen csoportokat ionasszociációknak vagy ionpároknak nevezzük... Ennek megfelelően az oldat úgy viselkedik, mintha kevesebb részecskét tartalmazna mint amilyen valójában, mert mozgásszabadságuk korlátozott.A legnyilvánvalóbb példa az elektromos vezetőképesség megoldásaira vonatkozik , ami az oldat hígulásával növekszik.A valós elektromos vezetőképesség t-hez viszonyított arányán keresztül amelyek végtelen hígításnál meghatározzák az erős elektrolitok képzeletbeli disszociációs fokát, amelyet a következővel is jelölünk : $\lambda$ $\alpha$

\alpha ={\frac {\lambda }{\lambda _{\infty }}}={\frac {n_{\text{img}}}{n_{\text{disslv.}}}}

hol a képzeletbeli és a valós részecskék száma az oldatban. $n_{\text{img))$ $n_{\text{disslv.))$

Kapcsolat a disszociációs állandóval

Az Ostwald-hígítási törvényből ez következik:

${\alpha }={\frac {-K+{\sqrt {K^{2}+4CK}}}{2C}}$

kis érték esetén kényelmesen elvihető $\alpha <<1$

$\alpha \approx {\sqrt {K \over C))$

Abszolút hiba

$\alpha _{rough}={\sqrt {K \over C))$	${\displaystyle \delta ={\alpha _{durva}-\alpha \over \alpha ))$	${\alpha }={\frac {-K+{\sqrt {K^{2}+4CK}}}{2C}}$
100%	0,61803398875	61,803398875%
ötven%	0,2807	39,04%
40%	0,2198	32,79%
harminc%	0,1612	25,84%
húsz%	0,1050	18,10%
tizenöt%	0,0778	13,92%
tíz%	0,0512	9,51%
5%	0,0225	4,88%
x	0,5x + 0,1184x^2	${\displaystyle {x \over 2}{\left(-x+{\sqrt {x^{2}+4}}\right)))$

az A n B forma disszociációjára m = nA + mB

$\alpha ={\sqrt[{n+m}]{K\cdot (1-\alpha ) \over n^{n}m^{m}C^{n+m-1))}\ {\overset {\underset {\mathrm {\alpha <<1} }{}}{\approx }}\ {\sqrt[{n+m}]{K \over n^{n}m^{m} C^{n+m-1}}}$

Mivel a disszociáció leírása lépésről lépésre történik, ez a képlet nem érvényes.

Lásd még

Irodalom

Glinka N. L. General Chemistry – 24. kiadás, átdolgozott. M. 1985. p. 228.