Степень электролитической диссоциации

Количественно диссоциация (ионизация) характеризуется степенью диссоциации (ионизации), которая равна отношению числа молей, продиссоциировавших молекул (С_дисс) к общему числу молей (С_исх) растворенного электролита и численно выражается в долях единицы или процентах(%):

или

По способности к диссоциации электролиты разделяют на 3 группы:

1. сильные электролиты (α= 1, диссоциируют полностью). К сильным электролитам относят большинство солей ( , , и др.), неорганические кислоты ( , , , , , ) и щелочи ( , , , . Степень диссоциации составляет 30% и более процентов.

2. слабые (α<1, диссоциируют частично). Степень диссоциации слабых электролитов составляет менее 3%. К этой группе относят сероводородную, борную кислоты, карбонат натрия, гидроксид аммония и др.

3. электролиты средней силы. Характеризуются степенью диссоциации от3 до 30%. К этой группе относят фосфорную кислоту, сернистую, щавелевую, и некоторые соли тяжелых металлов.

Для слабых электролитов степень диссоциации увеличивается с уменьшением концентрации (разбавлением) и увеличением температуры.

Степень диссоциации характеризует химическую активность электролитов. Например, хлороводородная кислота легко взаимодействует с металлическим цинком и быстро разлагает мрамор. Более слабая уксусная кислота медленнее взаимодействует и с цинком, и с мрамором. Многие, нерастворимые в уксусной кислоте соединения (сульфид цинка, оксалат кальция, хромат бария), легко растворяются в хлороводородной кислоте. Следовательно, чем выше степень диссоциации кислоты и ее концентрация, тем больше в растворе присутствует ионов водорода (протонов) и тем сильнее она в химическом отношении. Сила оснований также определяется степенью их диссоциации, т.е. концентрацией гидроксид-ионов.

Общая концентрация ионов в растворе с_i определяется молярной концентрацией растворенного электролита (C, моль/л) с учетом его степени диссоциации (α) и числа ионов (m), на которые диссоциирует молекула электролита в растворе:

c_i = m∙α∙C

Например, для 0,1 М раствора Al₂(SO₄)₃ имеем:

Al₂(SO₄)₃ → 2Al³⁺ + 3SO₄^2- (α = 1)

c(Al³⁺) = 2∙1∙0,1 = 0,2 моль/л

c(SO₄^2-) = 3∙1∙0,1 = 0,3 моль/л