Краткий ответ:
Электролитическая диссоциация — это распад вещества на ионы при растворении в воде или плавлении. Подвижные ионы проводят электрический ток.
Краткий конспект
1. Электролиты и неэлектролиты
- Электролиты — вещества, их растворы и расплавы, проводящие электрический ток: соли, кислоты, щёлочи.
- Неэлектролиты — вещества, растворы и расплавы которых ток не проводят: сахар, глюкоза, спирт.
- Раствор соли проводит ток, потому что содержит подвижные ионы, а раствор сахара — нет.
2. Почему происходит диссоциация
Молекула воды — диполь:
- атом кислорода имеет частичный отрицательный заряд \(\delta^-\);
- атомы водорода — частичный положительный заряд \(\delta^+\).
При растворении ионного вещества молекулы воды ориентируются вокруг ионов противоположно заряженными сторонами:
- ориентируются диполи воды;
- вода притягивается к ионам кристалла;
- связи между ионами ослабевают;
- ионы отделяются от кристалла и переходят в раствор;
- вокруг каждого иона образуется гидратная оболочка.
Ионы с гидратной оболочкой называют гидратированными.
Пример:
\[ \mathrm{NaCl \rightarrow Na^+ + Cl^-} \]
Для молекулярных веществ вода ослабляет полярную ковалентную связь:
\[ \mathrm{HCl \rightarrow H^+ + Cl^-} \]
3. Степень электролитической диссоциации
\[ \alpha=\frac{n_{\text{д}}}{n_{\text{р}}} \]
где \(n_{\text{д}}\) — количество вещества, распавшегося на ионы,
\(n_{\text{р}}\) — общее количество растворённого вещества.
- \(\alpha=0\) — диссоциации нет;
- \(\alpha=1\) или \(100\%\) — вещество полностью распалось на ионы;
- при разбавлении раствора степень диссоциации увеличивается.
4. Сильные и слабые электролиты
Сильные электролиты почти полностью распадаются на ионы:
\[ \mathrm{K_2SO_4 \rightarrow 2K^+ + SO_4^{2-}} \]
\[ \mathrm{NaOH \rightarrow Na^+ + OH^-} \]
К ним относятся растворимые соли, щёлочи и многие кислоты: \(\mathrm{HCl}\), \(\mathrm{HNO_3}\), \(\mathrm{H_2SO_4}\).
Слабые электролиты распадаются только частично, поэтому используют обратимые стрелки:
\[ \mathrm{HNO_2 \rightleftharpoons H^+ + NO_2^-} \]
\[ \mathrm{NH_3\cdot H_2O \rightleftharpoons NH_4^+ + OH^-} \]
Примеры: \(\mathrm{HF}\), \(\mathrm{H_2CO_3}\), \(\mathrm{H_2S}\), уксусная кислота \(\mathrm{CH_3COOH}\).
Как решать похожее задание: определи, образуются ли в растворе подвижные ионы. Если да — это электролит и раствор проводит ток; если вещество остаётся в виде молекул — неэлектролит.
