Степень диссоциации

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Степень диссоциации — величина, характеризующая состояние равновесия в реакции диссоциации в гомогенных (однородных) системах.

"Степень диссоциации это есть отношения числа продиссоциируемых молекул к общему числу молекул и умноженному на 100%":

L=\frac{n}{N}*100%

числа распавшихся на ионы молекул к общему числу растворенных молекул.

Степень диссоциации \alpha равна отношению числа диссоциированных молекул n к сумме n+N, где N — число недиссоциированных молекул. Часто \alpha выражают в процентах. Степень диссоциации зависит как от природы растворённого электролита, так и от концентрации раствора.

Пример[править | править вики-текст]

Для уксусной кислоты CH3COOH величина \alpha равна 4% (в 0.1 М растворе). Это значит, что в водном растворе кислоты лишь 4 из каждых 100 молекул диссоциированы, то есть находятся в виде ионов Н+ и СН3СОО, остальные же 96 молекул не диссоциированы.

Методы определения[править | править вики-текст]

Мнимая степень электрической диссоциации[править | править вики-текст]

Поскольку сильные электролиты диссоциируют практически полностью, можно было бы ожидать для них изотонический коэффициент, равный количеству ионов (или поляризованных атомов) в формульной единице (молекуле). Однако в действительности этот коэффициент всегда меньше определённого по формуле. Например, изотонический коэффициент для 0,05-моляльного раствора NaCl равен 1,9 вместо 2,0, (для раствора сульфата магния той же концентрации и вовсе i = 1,3). Это объясняет теория сильных электролитов, разработанная в 1923 году П. Дебаем и Э. Хюккелем: передвижение ионов в растворе затруднено образовавшейся оболочкой сольватации. К тому же, ионы взаимодействуют и между собой: разноимённо заряженные притягиваются, а одноимённо заряженные — отталкиваются; силы взаимного притяжения приводят к образованию групп ионов, перемещающихся по раствору совместно. Такие группы называют ионными ассоциатами или ионными па́рами. Соответственно, раствор ведёт себя так, будто содержит меньше частиц, чем на самом деле, ведь свобода их перемещения ограничена. Наиболее очевиден пример, касающийся электропроводности растворов λ, которая возрастает с разбавлением раствора. Через отношение реальной электропроводности к таковой при бесконечном разбавлении определяют мнимую степень диссоциации сильных электролитов, также обозначаемую через α:

\alpha = \frac {\lambda} {\lambda_{\infty}} = \frac {n_{img}} {n_{disslv.}},

где nimg — мнимое, а ndisslv. — реальное количество частиц в растворе.