Сумма коэффициентов в уравнении электролитической диссоциации бромида калия


Электролитическая диссоциация

1. Электролитическая диссоциация - это распад электролитов на ионы при расплавлении или растворении в воде.

2. Кислоты диссоциируют с образованием иона H+(H3O+) и ионов кислотного остатка.

3. Основания диссоциируют с образованием гидроксид-иона OH- и ионов металла.

4. Средние соли диссоциируют с образованием ионов металла и ионов кислотного остатка.

5. Катионы - положительные ионы.

6. Анионы - отрицательные ионы.

 

Давайте порассуждаем вместе

 

1. Наибольшая концентрация фосфат-ионов в растворе

1) K3PO4

2) K2HPO4

3) KH2PO4

4) H3PO4

 

Ответ: наибольшая концентрация фосфат-ионов в растворе хорошо растворимой соли фосфата калия K3PO4 = 3K+ + PO43-

2. Сульфид-ионы образуются при электролитической диссоциации

1) MgSO4

2) FeS

3) Cs2S

4) K2SO3

 

Ответ: сульфид-ионы образуются при диссоциации хорошо растворимой соли сульфида цезия Cs2S = 2Cs+ + S2-

3. Наибольшее количество ионов образуется при электролитической диссоциации 1 моль

1) сульфата калия

2) сульфата алюминия

3) хлорида натрия

4) фосфата натрия

 

Ответ: составим уравнения электролитической диссоциации

K2SO4 = 2K+ + SO42- 2 + 1 = 3 моль

Al2(SO4)3= 2Al 3+ + 3SO42- 2 + 3 = 5 моль

NaCl = Na+ + Cl- 1 + 1 = 2 моль

Na3PO4 = 3Na+ + PO43- 3 + 1 = 4 моль

Из уравнений видно, что наибольшее количество ионов образуется при диссоциации 1 моль сульфата алюминия

4. Сумма коэффициентов в уравнении электролитической диссоциации сульфата железа (III) равна

1) 3

2) 4

3) 5

4) 6

 

Ответ: составим уравнение электролитической диссоциации Fe2(SO4)3 = 2Fe 3+ + 3SO42-

сумма коэффициентов равна 1 + 2 + 3 = 6

5. Наибольшее число катионов образуется при диссоциации 1 моль

1) K3PO4

2) MgCl2

3) Al(NO3)3

4) Na2CO3

 

Ответ: составим уравнения электролитической диссоциации

K3PO4 = 3K+ + PO43- 3 моль катионов калия

MgCl2 = Mg2+ + 2Cl- 1 моль катионов магния

Al(NO3)3 = Al3+ + 3NO3- 1 моль катионов алюминия

Na2CO3 = 2Na+ + CO32- 2 моль катионов натрия

Из уравнений видно, что наибольшее количество катионов образуется при диссоциации фосфата калия

6. В качестве анионов только гидроксид-ионы образуются при диссоциации:

1) карбоната натрия

2) гидроксида бария

3) гидроксохлорида меди (II)

4) гидросульфата натрия

 

Ответ: только гидроксид-ионы образуются при диссоциации щелочей Ba(OH)2 = Ba2+ + 2OH-

7. В качестве катионов только ионы водорода образуются при диссоциации

1) гидрокарбоната натрия

2) соляной кислоты

3) гидроксида меди (II)

4) гидросульфата натрия

 

Ответ: только ионы водорода образуются при диссоциации кислот HCl = H+ + Cl-

Какова сумма коэффициентов, если следующее уравнение сбалансировано простейшими целыми числами? Если у вещества есть коэффициент, который понимается под 1, не забудьте добавить его. Fe2O3 (s) + C (s) → Fe (s) + CO2 (g)

Химия
Наука
  • Анатомия и физиология
  • астрономия
  • астрофизика
  • Биология
  • Химия
  • наука о планете Земля
  • Наука об окружающей среде
.

Электролитическая диссоциация | Статья об электролитической диссоциации в The Free Dictionary

разделение соединения на ионы при входе в раствор. Электролитическая диссоциация происходит в результате взаимодействия растворенного вещества и растворителя. Результаты спектроскопии показывают, что это взаимодействие в значительной степени носит химический характер ( см. SOLVATION ). Помимо сольватирующей способности молекул растворителя, диэлектрическая проницаемость растворителя, макроскопическое свойство, также играет определенную роль в электролитической диссоциации.

Классическая теория электролитической диссоциации, разработанная С. Аррениусом и У. Оствальдом в 1880-х годах, основана на предположении о неполной диссоциации растворенного вещества, характеризуемой степенью диссоциации α, т. Е. Долей молекулы электролита, которые диссоциируют. Динамическое равновесие между недиссоциированными молекулами и ионами описывается законом действия масс. Например, электролитическая диссоциация бинарного электролита CA описывается уравнением типа CA ⇄ C + + A -.Константа диссоциации K d определяется активностью катионов a c + , анионов a A и недиссоциированных молекул a CA следующим образом:

Значение K d зависит от природы растворенного вещества и растворителя, а также от температуры и может быть определено несколькими экспериментальными методами. Степень диссоциации α может быть рассчитана для любой концентрации электролита c с использованием уравнения

, где f ± - средний коэффициент активности электролита ( см. Также ЗАКОН О РАЗВЕДЕНИИ ОСТВАЛЬДА). ,

Классическая теория электролитической диссоциации применима только к разбавленным растворам слабых электролитов. Сильные электролиты в разбавленных растворах практически полностью диссоциируют, и, следовательно, идея о равновесии между ионами и недиссоциированными молекулами бессмысленна. Согласно представлениям, выдвинутым В. К. Семенченко (СССР), Н. Бьеррумом (Дания) и Р. М. Фуоссом (США) в 20–30-е гг. Прошлого века, ионные пары и более сложные агрегаты образуются в растворах сильных электролитов при средних и высоких концентрациях.Современные спектроскопические данные показывают, что ионная пара состоит из двух ионов противоположного заряда, находящихся в контакте (контактная ионная пара) или разделенных одной или несколькими молекулами растворителя (ионная пара, разделенная растворителем). Ионные пары электрически нейтральны и не участвуют в передаче электричества. В относительно разбавленных растворах сильных электролитов равновесие между индивидуально сольватированными ионами и ионными парами может быть описано приблизительно, подобно классической теории электролитической диссоциации, с помощью константы диссоциации (или обратного члена, константы ассоциации).Это позволяет использовать уравнение (2) для расчета соответствующей степени диссоциации на основе экспериментальных данных.

В простейших случаях (большие одноатомные однозарядные ионы) приблизительные константы диссоциации в разбавленных растворах сильных электролитов могут быть рассчитаны теоретически на основе чисто электростатического взаимодействия между ионами в сплошной среде - растворителе.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Измайлов Н.А. Электрохимия растворов , 3-е изд.Москва, 1976.
Монк, К. Б. Электролитическая диссоциация . Лондон-Нью-Йорк, 1961.

.

Газообразный хлор, Cl_2, реагирует с бромидом калия, KBr, с образованием хлорида калия и брома, Br_2. Как написать сбалансированное уравнение для этой реакции одинарного смещения?

Химия
Наука
  • Анатомия и физиология
  • астрономия
  • астрофизика
  • Биология
  • Химия
  • наука о планете Земля
  • Наука об окружающей среде
.

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

,

Смотрите также