Константа дисоціації

Слабкі електроліти дисоціюють тільки частково, в їх розчинах між йонами і недисоційованими молекулами (квазімолекулами для йонних кристалів), встановлюється динамічна рівновага, до якої можна застосувати закони хімічної рівноваги і записати вираз константи рівноваги. Бінарний електроліт можна записати КА. Тоді йонну рівновагу для такого електроліту можна виразити так:

L

Константа рівноваги для цього оборотного процесу називається константою дисоціації і має вигляд:

Величина К залежить від природи електроліту і розчинника, а також від температури, але не залежить від концентрації розчину. Чим більше К, тим більшою мірою електроліт дисоціює.

Багатоосновні кислоти, а також багатокислотні основи дисоціюють ступінчасто. Наприклад:

І ст. L

ІІ ст. L

Дисоціація за І ступенем характеризується константою дисоціації К₁:

,

а за ІІ ступенем – константою дисоціації К₂:

.

Сумарній рівновазі Н₂СО₃ L 2Н⁺+СО₃^2- відповідає сумарна константа дисоціації К:

При цьому К = К₁ ^. К₂.

Аналогічні співвідношення характеризують і ступінчасту дисоціацію багатокислотних основ. Наприклад, двом ступеням дисоціації ферум(ІІ) гідроксиду:

І ст. L

ІІ ст. L

відповідають константи дисоціації:

і

Сумарній дисоціації

L

відповідає константа

При цьому К = К₁^.К₂.

При ступінчастій дисоціації речовин

K₁> K₂> K₃… (табл.11).

Таблиця 11

Константи дисоціації деяких слабких електролітів при 25⁰ С

Електроліт	Рівняння дисоціації	К
Нітритна кислота		4,0 ^. 10^-4
Амоній гідроксид		1,79 ^. 10^-5
Силікатна кислота		3,2 ^. 10^-10 1,6 ^. 10^-12
Сульфітна кислота		1,3 ^. 10^-2 6 ^. 10^-8
Сульфідна кислота		8,9 ^. 10^-8 1,3 ^. 10^-13
Карбонатна кислота		4,31 ^. 10^-7 5,61 ^. 10^-11
Ацетатна кислота		1,86 ^. 10^-5

Якщо позначити молярну концентрацію електроліту, що дисоціює на два йони, через С_М, а ступінь його дисоціації через α, то концентрація кожного з йонів буде С_Мα, а концентрація недисоційованих молекул С_М(1-α). Тоді константа дисоціації буде мати вигляд: .

Це рівняння виражає закон розбавлення Оствальда. Для розчинів, в яких дисоціація електроліту дуже мала, рівняння Оствальда спрощується. Оскільки в таких випадках α <<1, то величиною α в знаменнику правої частини рівняння можна нехтувати. Рівняння приймає вигляд:

або

Це рівняння показує, що ступінь дисоціації слабкого електроліту зростає при розбавленні розчину.

Дата добавления: 2015-05-24