Электролитическая диссоциация гидроксида калия


Диссоциация кислот, оснований и солей в растворах

Кислоты — это электролиты, которые при диссоциации образуют только один вид катионов — катионы водорода Н+. Составим уравнение электролитической диссоциации сильных кислот: а) одноосновной азотной кислоты HNО3 и б) двухосновной серной кислоты H2SO4:

Слабые многоосновные кислоты (H23, Н2СО3, H2S, Н3РО4 и др.) Диссоциируют ступенчато.

Число ступеней диссоциации зависит от основности слабой кислоты Нх(Ас), где х — основность кислоты.

Пример: Составим уравнения электролитической диссоциации слабой двухосновной угольной кислоты Н2СО3.

Первая ступень диссоциации (отщепление одного иона водорода Н+):

Константа диссоциации по первой ступени:

Вторая ступень диссоциации (отщепление иона водорода Н+ от сложного иона НСО3):

Растворы кислот имеют некоторые общие свойства, которые, согласно теории электролитической диссоциации, объясняются присутствием в их растворах гидратированных ионов водорода Н+3О+).

Основания — это электролиты, которые при диссоциации образуют только один вид анионов — гидроксид-ионы ОН.

Составим уравнение электролитической диссоциации однокислотного основания гидроксида калия КОН:

Сильное двухкислотное основание Ca(OH)2 диссоциирует так:

Слабые многокислотные основания диссоциируют ступенчато. Число ступеней диссоциации определяется кислотностью слабого основания Ме(ОН)у, где у — кислотность основания.

Составим уравнения электролитической диссоциации слабого двухкислотного основания — гидроксида железа (II) Fe(OH)2.

Первая ступень диссоциации (отщепляется один гидроксид-ион ОН):

Вторая ступень диссоциации (отщепляется гидроксид-ион ОН от сложного катиона FeOH+):

Основания имеют некоторые общие свойства. Общие свойства оснований обусловлены присутствием гидроксид-ионов ОН.

Каждая ступень диссоциации слабых многоосновных кислот и слабых многокислотных оснований характеризуется определенной константой диссоциации: K1, K2, K3, причем K1 > K2 > K3. Это объясняется тем, что энергия, которая необходима для отрыва иона Н+ или ОН от нейтральной молекулы кислоты или основания, минимальна. При диссоциации по следующей ступени энергия увеличивается, потому что отрыв ионов происходит от противоположно заряженных частиц.

Амфотерные гидроксиды могут реагировать и с кислотами, и с основаниями. Теория электролитической диссоциации объясняет двойственные свойства амфотерных гидроксидов.

Амфотерные гидроксиды — это слабые электролиты, которые при диссоциации образуют одновременно катионы водорода Н+ и гидроксид-анионы ОН, т. е. диссоциируют по типу кислоты и по типу основания.

К амфотерным гидроксидам относятся Ве(ОН)2, Zn(OH)2, Sn(OH)2, Al(OH)3, Cr(OH)3 и другие. Амфотерным электролитом является также вода Н2O.

В амфотерных гидроксидах диссоциация по типу кислот и по типу оснований происходит потому, что прочность химических связей между атомами металла и кислорода (Ме—О) и между атомами кислорода и водорода (О—Н) почти одинаковая. Поэтому в водном растворе эти связи разрываются одновременно, и амфотерные гидроксиды при диссоциации образуют катионы Н+ и анионы ОН.

Составим уравнение электролитической диссоциации гидроксида цинка Zn(OH)2 без учета ее ступенчатого характера:

Нормальные соли — сильные электролиты, образующие при диссоциации катионы металла и анионы кислотного остатка.

Составим уравнения электролитической диссоциации нормальных солей: а) карбоната калия K2CO3, б) сульфата алюминия Al2(SO4)3:

Кислые соли — сильные электролиты, диссоциирующие на катион металла и сложный анион, в состав которого входят атомы водорода и кислотный остаток.

Составим уравнения электролитической диссоциации кислой соли гидрокарбоната натрия NaHCО3.

Сложный анион НСО3 (гидрокарбонат-ион) частично диссоциирует по уравнению:

Основные соли — электролиты, которые при диссоциации образуют анионы кислотного остатка и сложные катионы состоящие из атомов металла и гидроксогрупп ОН.

Составим уравнение электролитической диссоциации основной соли Fe(OH)2Cl — дигидроксохлорида железа (III):

Сложный катион частично диссоциирует по уравнениям:

Для обеих ступеней диссоциации Fe(OH)2+.

Похожее

Теория Аррениуса электролитической диссоциации | Закон Ома | Закон массового действия | Теплота нейтрализации | Ионная реакция | Коллигативные свойства

 

Чтобы объяснить свойства электролитических растворов, Аррениус в 1884 году выдвинул всеобъемлющую теорию, известную как теория электролитической диссоциации или ионная теория.

Основные положения теории

  • Электролит, растворяясь в воде, распадается на два типа заряженных частиц, одна из которых несет положительный заряд, а другая - отрицательный. Эти заряженные частицы называются ионами. Положительно заряженные ионы называются катионами, а отрицательно заряженные - анионами.

В современной форме теория предполагает, что твердые электролиты состоят из ионов, которые удерживаются вместе за счет электростатических сил притяжения.Когда электролит растворяется в растворителе, эти силы ослабляются, и электролит подвергается диссоциации на ионы. Ионы сольватированы.

  • Процесс расщепления молекул электролита на ионы называется ионизацией . Доля от общего числа молекул, присутствующих в растворе в виде ионов, известна как степень ионизации или степень диссоциации. Обозначается номером

    .
  • Было замечено, что все электролиты не ионизируются в одинаковой степени.
    Некоторые из них почти полностью ионизированы, а другие слабо ионизированы. Степень ионизации зависит от ряда факторов.

  • Ионы, присутствующие в растворе, постоянно повторно объединяются, образуя нейтральные молекулы, и, таким образом, существует состояние динамического равновесия между ионизированными ионизированными и неионизированными молекулами, то есть AB A + + B -
    Применение закона действия масс к вышеупомянутому равновесию [A + ] [B - ] / [AB] = K
    K известен как константа ионизации.Электролиты с высоким значением K называются сильными электролитами, а электролиты с низким значением K - слабыми электролитами.

  • Когда через раствор электролита пропускается электрический ток, положительные ионы (катионы) движутся к катоду, а отрицательные ионы (анионы) движутся к аноду и разряжаются, т. Е. Происходит электролиз.
    Ионы разряжаются всегда в эквивалентных количествах, независимо от их относительной скорости.

  • Электролитические растворы всегда нейтральны по своей природе, поскольку полный заряд одного набора ионов всегда равен полному заряду другого набора ионов.Однако не обязательно, чтобы количество двух наборов ионов всегда было одинаковым.

    AB A + + B -

    NaCl Na + + Cl -

    (Оба иона равны)

    AB 2 A 2+ + 2B -

    BaCl 2 Ba 2+ + 2Cl -

    (Анионы вдвое больше, чем катионы)

    A 2 B 2a + + B 2-

    Na 2 SO 4 2 Na + +

    (Анионы вдвое больше, чем катионы)

  • Свойства электролитов в растворе - это свойства ионов, присутствующих в растворе.Например, кислый раствор всегда содержит ионы H + , в то время как основной раствор содержит ионы OH -, а характерные свойства растворов - это свойства ионов H - и OH - соответственно.

  • Ионы действуют как молекулы, понижая температуру замерзания, повышая температуру кипения, понижая давление пара и устанавливая осмотическое давление.

  • Электропроводность раствора электролита зависит от природы и количества ионов, так как ток проходит через раствор за счет движения ионов.

Свидетельства в пользу ионной теории

Доступно большое количество экспериментальных наблюдений, подтверждающих теорию Аррениуса. Некоторые из них приведены ниже:

  • Ионы, присутствующие в твердых электролитах

Рентгеноструктурные исследования показали, что электролиты состоят из ионов. Например, кристалл NaCl содержит не элементы NaCl, а ионы Na + и Cl - .Каждый ион Na + окружен шестью ионами Cl - , а каждый ион Cl - , в свою очередь, окружен шестью ионами Na + и Cl - . Ионные соединения в расплавленном состоянии ведут себя как хорошие проводники. Это может быть возможно только в том случае, если ионы уже присутствуют в ионных твердых телах.

Электролитические растворы, такие как металлические проводники, подчиняются закону Ома, т. Е. Сила тока в проводнике прямо пропорциональна разности потенциалов (E), приложенной к проводнику, и обратно пропорциональна сопротивлению проводника. Математически, I = E / R

Это возможно только в том случае, если ионы уже присутствуют в растворе, и никакая часть тока не имеет только направленного воздействия на ионы.

  • Ионная реакция

Доказательством существования ионов в водных растворах электролитов являются хорошо известные реакции неорганической химии. Белый осадок хлорида серебра получается всякий раз, когда ионы Ag + вступают в контакт с ионами хлорида.

Ag + + Na + Cl - → AgCl + Na + + NO 3 -

Но при добавлении раствора AgNO 3 к CCl 4 , CHCl 3 или C 2 H 5 Cl не происходит осаждения, поскольку эти вещества, не являясь электролитами, не выделяют ионы Cl - в растворе. ,

Кислота, которая дает все тесты на ионы H + в водном растворе, не дает одинаковых тестов при растворении в любом органическом растворителе, потому что в обычной реакции ионизация кислоты не происходит.

  • Теплота нейтрализации

Когда один грамм эквивалента сильной кислоты нейтрализуется одним граммом эквивалента сильного основания, выделяемое тепло всегда одно и то же, то есть 13,7 ккал. Это можно объяснить на основе теории Аррениуса, согласно которой кислота доставляет ионы H + , а основные ионы OH - при растворении в воде, и процесс нейтрализации включает обычную реакцию.

H + + OH - H 2 O + 13.7 ккал.

Таким образом, теплота нейтрализации фактически является теплотой образования H 2 O из ионов H + и OH - .

  • Аномальные коллигативные свойства

Ненормальное поведение в отношении коллигативных свойств, наблюдаемое в случае электролитов, можно объяснить на основе ионной теории. Когда электролит растворяется в воде, количество молекул фактически растворяется в результате ионизации.Фактор не может Хоффа,

всегда больше единицы, то есть i = 1 + (n-1) , где n - количество ионов, образующихся в результате ионизации одной молекулы электролита, а - степень ионизации.

Цвет электролитов в растворе. Если таковые имеются, то из-за их ионов CuSO 4 имеет синий цвет в растворе из-за присутствия ионов Cu 2+ . Перманганат калия (KMnO 4 ) имеет фиолетовый цвет в растворе из-за присутствия ионов.

  • Объяснение некоторых других явлений

Ионная теория дает удовлетворительные объяснения различных явлений, таких как электролиз, проводимость, гидролиз соли, произведение растворимости и т. Д.

Ограничения теории Аррениуса

  • Закон разбавления Оствальда, основанный на теории Аррениуса, не применим к сильным электролитам.

  • Сильные электролиты проводят электричество под напряжением, т.е.е., в отсутствие воды. это противоречит теории Аррениуса, согласно которой присутствие растворителя является обязательным для ионизации.

  • Теория Аррениуса предполагает независимое существование ионов, но не учитывает факторы, влияющие на подвижность ионов.

Факторы, относящиеся к степени ионизации

Степень ионизации электролита в растворе зависит от следующих факторов:

Когда ионизируемые части молекулы вещества удерживаются в большей степени ковалентной связью, чем электровалентной связью, в раствор поступает меньше ионов.Такие вещества называют слабыми электролитами. H 2 S, HCN, NH 4 OH, CH 3 COOH являются примерами этого класса. NaCl, Ba (NO 3 ) 2 , KOH и т. Д. Являются сильными электролитами, в которых перенос электронов кажется более или менее полным, при растворении немедленно выделяются ионы. Сильные электролиты почти полностью ионизируются в растворе.

Основная функция растворителя - ослабить электростатические силы притяжения между двумя ионами и разделить их.Сила притяжения, удерживающая ионы вместе в любой среде, выражается как

.

F = 1 / (K) (q 1 q 2 ) / r 2

где K - диэлектрическая проницаемость среды.

Любой растворитель с высоким значением диэлектрической проницаемости обладает способностью разделять ионы. Вода считается лучшим растворителем, так как у нее самая высокая диэлектрическая проницаемость. Диэлектрические постоянные некоторых растворителей приведены ниже при температуре 25 0 C.

Растворитель

Диэлектрическая проницаемость

Вода

81

Метиловый спирт

35

Спирт этиловый

27

Ацетон

21

Степень ионизации электролита обратно пропорциональна концентрации его раствора.Таким образом, степень ионизации увеличивается с увеличением разбавления раствора, т. Е. С уменьшением концентрации раствора.

Степень ионизации увеличивается с повышением температуры. Это связано с тем, что при более высокой температуре скорость молекул увеличивается, что преодолевает силы притяжения между ионами.

Вопрос 1: Процесс расщепления молекул электролита на ионы называется ..

а.ионизация

г. электролиз

г. сольватация

г. протонирование

Вопрос 2: Цвет электролитов в растворе обусловлен ..

а. ионы

г. сольватация

г. электролиз

г. роспуск

Вопрос 3: Степень ионизации не зависит от ..

а. температура

г. давление

г. концентрация

г.природа растворителя

Вопрос 4: Цвет раствора CuSO 4 -

а. зеленый

г. желтый

г. синий

г. красный


Связанные ресурсы

Чтобы узнать больше, купите учебные материалы по электрохимии, включая учебные заметки, заметки о пересмотре, видеолекции, решенные вопросы за предыдущий год и т. Д. Также просмотрите дополнительные учебные материалы по химии здесь.


Особенности курса

  • 731 Видео-лекции
  • Примечания к редакции
  • Документы за предыдущий год
  • Интеллектуальная карта
  • Планировщик исследований
  • Решения NCERT
  • Обсуждение Форум
  • Тестовая бумага с видео-решением

,

решений. Электролитическая диссоциация

  • Ресурс исследования
  • Проводить исследования
    • Искусство и гуманитарные науки
    • Бизнес
    • Инженерная технология
    • Иностранный язык
    • история
    • математический
    • Наука
    • Социальная наука
    Лучшие подкатегории
    • Продвинутая математика
    • Алгебра
    • Базовая математика
    • Исчисление
    • Геометрия
    • Линейная алгебра
    • Предалгебра
    • Предварительный расчет
    • Статистика и вероятность
    • Тригонометрия
    • другое →
    Лучшие подкатегории
    • Астрономия
    • Астрофизика
    • Биология
    • Химия
    • Науки о Земле
    • Наука об окружающей среде
    • Науки о здоровье
    • Физика
    • другое →
    Лучшие подкатегории
    • Антропология
    • Закон
    • Политология
    • Психология
    • Социология
    • другое →
    Лучшие подкатегории
    • Бухгалтерский учет
    • Экономика
    • Финансы
    • Менеджмент
    • другое →
    Лучшие подкатегории
    • Аэрокосмическая техника
    • Биоинженерия
    • Химическая инженерия
    • Гражданское строительство
    • Компьютерные науки
    • Электротехника
    • Промышленное проектирование
    • Машиностроение
    • Веб-дизайн
    • другое →
    Лучшие подкатегории
    • Архитектура
    • Связь
    • Английский
    • Гендерные исследования
    • Музыка
    • Исполнительское искусство
    • Философия
    • Религиоведение
    • Письмо
    • другое →
    Лучшие подкатегории
    • Древняя история
    • Европейская история
    • История США
    • Всемирная история
    • другое →
    Лучшие подкатегории
    • Хорватский
    • Чешский
    • Финский
    • Греческий
    • Хинди
.

Заключение Научного комитета по безопасности потребителей на о-аминофенол (A14)

% PDF-1.7 % 2 0 obj > endobj 3 0 obj > endobj 4 0 obj > endobj 5 0 obj > endobj 25 0 объект > endobj 26 0 объект > endobj 27 0 объект > endobj 28 0 объект > endobj 29 0 объект > endobj 30 0 объект > endobj 16 0 объект > endobj 17 0 объект > endobj 18 0 объект > endobj 19 0 объект > endobj 20 0 объект > endobj 21 0 объект > endobj 22 0 объект > endobj 23 0 объект > endobj 24 0 объект > endobj 13 0 объект > endobj 14 0 объект > endobj 37 0 объект > endobj 38 0 объект > endobj 34 0 объект > endobj 35 0 объект > endobj 36 0 объект > endobj 15 0 объект > endobj 6 0 obj > endobj 7 0 obj > endobj 8 0 объект > endobj 9 0 объект > endobj 1 0 obj > endobj 42 0 объект > поток

  • Заключение Научного комитета по безопасности потребителей на о-аминофенол (A14)
  • application / pdf
  • Научный комитет по безопасности потребителей
  • elstant
  • Научный комитет по безопасности потребителей
  • Acrobat Distiller 8.1.0 (Windows) SCCS, научное мнение, краска для волос, A14, о-аминофенол, директива 76/768 / ECC, CAS 95-55-6, EC 202-431-12014-04-11T10: 03: 00 + 02: 00European Commission2014-04-11T10: 03: 00 + 02: 00 endstream endobj 43 0 объект > endobj 47 0 объект > / Type / Annot / Rect [68 320 236 336] >> endobj 48 0 объект > / Type / Annot / Rect [68 149 488 165] >> endobj 45 0 объект > / Font> / ExtGState> / ProcSet [/ PDF / Текст] >> endobj 44 0 объект > поток hZrH + rt2xy5 * Z] vOR, \ &

    .

    Электролиз гидроксида калия, Электролиз гидроксида калия Поставщики и производители на Alibaba.com

    Домой Окружающая среда электролиз

    Электролиз гидроксида калия

    139 найденные продукты для

    ,

    Смотрите также