В результате образуются гидратированные ионы, хаотически движущиеся в растворе электролита

Таким образом, потенциальные электролиты образуют ионы лишь под действием полярных молекул воды.

Потенциальные электролиты

Гидратация этих ионов.

Первый процесс требует затраты энергии на разрушение кри­сталлической решетки. Второй процесс сопровождается выделением энергии. Очевидно, суммарный энергетический эффект представ­ляет собой сумму энергетических эффектов этих двух процессов. Большинство солей имеет прочные кристаллические решетки, поэтому затрата энергии на разрушение кристаллической решет­ки соли с образованием ионов обычно превышает энергетический выигрыш, получаемый за счет их гидратации. Вследствие этого многие соли растворяются в воде эндотермически.

Потенциальные электролиты - это вещества, имеющие мо­лекулярную структуру, однако их молекулы содержат сильнопо­лярные ковалентные связи, а потому обладают постоянным дипольным моментом.

К потенциальным электролитам относятся, например, многие кислоты (НС1, H₂SO₄). Так, электропроводи­мость безводной серной кислоты мала, что указывает на незна­чительную диссоциацию. Напротив, водные растворы серной ки­слоты хорошо проводят электрический ток, что свидетельствует о значительной диссоциации серной кислоты на ионы.

Рассмотрим растворение потенциального электролита (рис. 2).

Рисунок 2 – Растворение потенциального электролита

Под действием электрического поля, создаваемого прибли­зившимися к ним молекулами воды, молекулы этих веществ поляризуются еще сильнее, и в итоге распадаются на ионы, которые при этом гидратируются (рис 2).

Диссоциация растворяющегося вещества будет протекать тем легче, чем полярнее молекулы, как самого растворяе­мого вещества, так и растворителя. Так, НСl (более полярная молекула) диссоциирует в водном растворе в гораздо большей степени, нежели Н₂S (менее полярная молекула). Этиловый спирт — менее полярный растворитель, чем вода, поэтому в спиртовых растворах ионизация растворенных веществ, проис­ходит в более слабой степени, чем в водных растворах. Если водный раствор НС1 хорошо проводит электрический ток, то раствор НС1 в бензоле, молекулы которого неполярны, обладает очень малой электропроводимостью.

Таким образом, электролитическая диссоциация - это процесс распада (диссоциации) электролита на ионы под действием полярных молекул воды за счет ион дипольного и диполь-дипольного взаимодействия с растворяемым веществом.

Под действием внешнего постоянного электрического поля, приложенного к раствору электролита, на хаотическое движение ионов накладывается постоянная составляющая, направление которой определяется направлением электрического поля. За счет этого происходит направленный перенос зарядов через рас­твор - это и есть протекание через раствор электрического тока.

Ион водорода в водных растворах существует в виде соеди­нения с молекулой воды Н₃О⁺, в свою очередь гидратированного. Такой ион называют оксонием или гидроксонием. Учиты­вая сказанное, взаимодействие потенциального электролита, например хлороводорода, с водой можно представить следую­щей схемой:

В большинстве случаев в уравнениях реакций с участием ки­слот в водных растворах для простоты пишут ион Н⁺, чтобы не вводить в уравнение лишнюю молекулу воды.

Дата добавления: 2014-01-04