電解解離の理論は、電解質分子をその構成原子に分離することを指します。電子解離とは、入ってくる溶液中で化合物をそのイオンに分離することです。電解質の解離は、溶質と溶媒の相互作用の結果として発生します。
分光器で行われた結果は、この相互作用が本質的に化学的性質であることを示しています。巨視的性質である溶媒分子の溶媒和能力と溶媒の誘電率に加えて、それはまた電解解離において重要な役割を果たします。
古典的な電解解離理論は、S。アレニウスとW.オストワルドによって1880年代に開発されました。これは、溶質の不完全な解離という仮定に基づいています。解離する電解質。
解離した分子とイオンの間の動的平衡は、質量作用の法則によって記述されます。
この理論を裏付けるいくつかの実験的観察があります。これには、固体電解質に存在するイオン、オームの法則の適用、イオン反応、中和熱、異常な凝集特性、溶液の色などが含まれます。その他。
電解解離理論
この理論は、解離して水素イオンを提供する酸と、解離してヒドロキシルイオンを提供する塩基の観点から水溶液を説明しています。酸と塩基の生成物は塩と水です。
この理論は、電解質溶液の特性を説明するために1884年に公開されました。イオン理論としても知られています。
理論の主な基礎
電解質が水に溶解すると、2つのタイプの帯電粒子に分かれます。1つは正の電荷を帯電し、もう1つは負の電荷を帯電します。これらの荷電粒子はイオンと呼ばれます。正に帯電したイオンはカチオンと呼ばれ、負に帯電したイオンはアニオンと呼ばれます。
その現代の形では、理論は、固体電解質が静電引力によって一緒に保持されているイオンで構成されていると仮定しています。
電解質が溶媒に溶解すると、これらの力が弱まり、電解質が解離してイオンになります。イオンは溶解します。
電解質中で分子をイオンに分離するプロセスは、イオン化と呼ばれます。イオンとして溶液中に存在する分子の総数の割合は、電離度または解離度として知られています。この程度は、記号αで表すことができます。
すべての電解質が同じレベルにイオン化しないことが観察されています。ほぼ完全にイオン化されているものもあれば、弱くイオン化されているものもあります。電離度はいくつかの要因に依存します。
溶液内に存在するイオンは常に集まって中性分子を形成し、イオン化分子と非イオン化分子の間に動的平衡状態を作り出します。
電解液に電流を流すと、正イオン(カチオン)が陰極側に、負イオン(アニオン)が陽極側に移動して放電します。これは電気分解が発生することを意味します。
電解液
一方のイオンセットの総電荷は常にもう一方のイオンセットの総電荷と等しいため、電解液は常に中性です。ただし、2組のイオンの数が常に同じである必要はありません。
溶液中の電解質の特性は、溶液中に存在するイオンの特性です。
たとえば、酸性溶液には常にH +イオンが含まれますが、塩基性溶液にはOH-イオンが含まれ、溶液の特徴的な特性はそれぞれH-イオンとOH-イオンを持つものです。
イオンは、凝固点降下に向かって分子として機能し、沸点を上げ、蒸気圧を下げ、浸透圧を確立します。
電解液の導電率は、電流がイオンの動きによって溶液を介して充電されるときのイオンの性質と数に依存します。
イオン
古典的な電解解離理論は、弱電解質の希薄溶液にのみ適用できます。
希薄溶液中の強力な電解質は実質的に完全に解離します。その結果、イオンと解離した分子の間の平衡の概念は重要ではありません。
化学的概念によれば、最も複雑なイオンペアと凝集体は、中程度と高濃度の強い電解質の溶液で形成されます。
最新のデータは、イオンペアが1つ以上の溶媒分子によって接触または分離された2つの反対に帯電したイオンで構成されていることを示しています。イオンペアは電気的に中性であり、電気の伝達には関与しません。
強い電解質の比較的希薄な溶液では、個々に溶解したイオンとイオン対の間の平衡は、定数解離による電解解離の古典的な理論と同様の方法で大まかに説明できます。
電離度に関連する要因
電解液のイオン化の程度は、次の要因に依存します。
- 溶質の性質:物質の分子のイオン化可能な部分が、電子結合ではなく共有結合によって結合されている場合、溶液に供給されるイオンは少なくなります。これらの物質は特定の弱い電解質です。強い電解質は、溶液中でほぼ完全にイオン化されます。
- 溶媒の性質:溶媒の主な機能は、2つのイオン間の静電引力を弱めて、それらを分離することです。水は最良の溶媒と考えられています。
- 希釈:電解液のイオン化容量は、その溶液の濃度に反比例します。したがって、溶液の希釈度が高くなると、イオン化の程度が高くなります。
- 温度:イオン化の程度は温度の上昇とともに増加します。これは、高温になると分子速度が上昇し、イオン間の引力を超えるためです。
参考文献
- 電解解離。dictionary.comから取得。
- 電解解離。encyclopedia2.thefreedictionary.comから復元されました。
- 電解解離の理論。vocabulary.comから回復。
- 電解分解のアレニウス理論。asktiitians.comから復元されました。