ระดับของการแยกตัวของอิเล็กโทรไลต์ที่อ่อนและแข็งแรง

คำว่า "dissociation" ในวิชาเคมีและชีวเคมีบ่งชี้กระบวนการของการสลายตัวของสารเคมีเข้าไปในไอออนและอนุมูล Dissociation เป็นปรากฏการณ์ที่ตรงกันข้ามกับการรวมกลุ่มหรือการรวมตัวกันใหม่และมันกลับได้ ความแตกแยกเป็นปริมาณโดยปริมาณเช่นระดับของการแยกตัวออก แต่ก็มีαการกำหนดตัวอักษรและลักษณะปฏิกิริยาแยกออกจากกันในเครื่องแบบ (เหมือนกัน) ระบบตามสมการ: CA ↔ R + รัฐของสมดุล SC - อนุภาคของวัสดุเริ่มต้น K และ A - เป็นอนุภาคเล็ก ๆ ที่ยากไร้เป็นผลมาจากการแยกตัวออกของวัสดุอนุภาคขนาดใหญ่ จากที่ต่อไปนี้ว่าในระบบจะมีอนุภาคที่แยกออกจากกันและไม่ถูกแยกออก ถ้าเราคิดว่าโมเลกุล n ชำรุดทรุดโทรมและไม่ได้ชำรุดทรุดโทรมโมเลกุล N, ค่าเหล่านี้สามารถใช้ในการวัดปริมาณการแยกตัวออกซึ่งคำนวณเป็นเปอร์เซ็นต์: แอลฟา = n • 100 / N หรือหน่วยเศษส่วน: แอลฟา = n / เอ็น

นั่นคือองศาของการแยกตัวออกเป็นอัตราส่วน(โมเลกุล) ของระบบที่เป็นเนื้อเดียวกัน (สารละลาย) กับจำนวนอนุภาคเริ่มต้น (โมเลกุล) ในระบบนี้ (สารละลาย) ถ้าทราบว่าα = 5% นั่นหมายความว่าโมเลกุลเพียง 5 โมเลกุลจากโมเลกุลของแหล่งที่มา 100 ตัวอยู่ในรูปของไอออนและ 95 โมเลกุลที่เหลือจะไม่สลายตัว สำหรับแต่ละสารเฉพาะαจะเป็นตัวบุคคลเนื่องจากขึ้นอยู่กับลักษณะทางเคมีของโมเลกุลรวมทั้งอุณหภูมิและปริมาณของสารในระบบที่เป็นเนื้อเดียวกัน (ในสารละลาย) นั่นคือความเข้มข้นของมัน อิเล็กโทรไลต์ที่แข็งแรงซึ่งรวมถึงกรดเบสและเกลือบางชนิดจะละลายเป็นไอออนในสารละลายทั้งหมดด้วยเหตุนี้จึงไม่เหมาะสำหรับการศึกษากระบวนการแยกตัวออก ดังนั้นอิเล็กโทรไลต์ที่อ่อนแอจึงถูกนำมาใช้เพื่อการศึกษาซึ่งโมเลกุลเหล่านี้แยกตัวออกจากสารละลายเป็นไอออนไม่สมบูรณ์

สำหรับปฏิกิริยาการผกผันย้อนกลับค่าคงที่แยกออกจากกัน (Kd) ซึ่งลักษณะของรัฐของสมดุลจะถูกกำหนดโดยสูตร: Kd = [K] [A] / [CA] วิธีการคงที่และระดับของการแยกออกจากกันที่เกี่ยวข้องกับคนอื่นสามารถพิจารณาตัวอย่างของอิเล็กโทรไลที่อ่อนแอ ขึ้นอยู่กับกฎหมายของการเจือจางสร้างขึ้นทั้งหมดให้เหตุผลเชิงตรรกะ: Kd = C •α2, ที่ c - ความเข้มข้นของการแก้ปัญหา (ในกรณีนี้ = [SC]) เป็นที่ทราบกันว่า 1 โมลของสารละลายลงในปริมาตรของสารละลาย V dm3 ในสถานะเริ่มต้นความเข้มข้นของการเริ่มต้นโมเลกุลของวัสดุที่สามารถแสดงโดย: c = [SC] = 1 / V mol / dm3 และความเข้มข้นของไอออนจะเป็น: [R] = [A] = 0 / V mol / dm3 เมื่อมาถึงสมดุลค่าของพวกเขามีการเปลี่ยนแปลง: [KA] = (1 - α) / V mol / dm3 และ [R] = [A] = α / V mol / dm3 ขณะ Kd = (α / V •α / V) / (1 - α) / V = ​​α2 / (1 - α) • V. กรณีของอิเล็กโทรไล dissociating เล็ก ๆ น้อย ๆ การศึกษาระดับปริญญาแยกออกจากกัน (α) ซึ่งอยู่ใกล้กับศูนย์และปริมาณของการแก้ปัญหาสามารถแสดงออกในแง่ของความเข้มข้นที่รู้จักกัน: V = 1 / [SV] = 1 / s แล้วสมการสามารถเปลี่ยน: Kd = α2 / (1 - α) • V = α2 / (1-0) • (1 / s) = α2• S, และการสกัดรากที่สองของส่วน Kd / s ก็เป็นไปได้ในการคำนวณองศาของการแยกตัวออกจาก α กฎหมายนี้ใช้ได้ถ้าαน้อยกว่า 1

สำหรับอิเล็กโทรไลต์ที่แรงมากขึ้นเงื่อนไขที่เหมาะสมของการศึกษาระดับปริญญาที่ชัดเจนของความร้าวฉาน มันถูกพบเป็นอัตราส่วนของจำนวนเงินที่ชัดเจนของอนุภาคพ้นจากการมีอัตราส่วน isotonic จริงหรือความหมายของสูตร (เรียกว่าปัจจัย van't ฮอฟฟ์และแสดงให้เห็นพฤติกรรมที่แท้จริงของสารในสารละลาย): α = (i - 1) / (n - 1) นี่ฉัน - ปัจจัย Van't ฮอฟฟ์และ n - ปริมาณของไอออนผลิต สำหรับการแก้ปัญหาโมเลกุลชำรุดทรุดโทรมเข้าไอออนα≈ 1 และมีการลดความเข้มข้นของαมากขึ้นมีแนวโน้มที่จะ 1. ทั้งหมดนี้จะอธิบายได้ด้วยทฤษฎีของอิเล็กโทรไลที่แข็งแกร่งซึ่งอ้างว่าการเคลื่อนไหวของไพเพอร์และแอนไอออนกระจัดกระจายโมเลกุลอิเล็กโทรไลแข็งแกร่งเป็นเรื่องยากสำหรับหลายสาเหตุ ครั้งแรกไอออนถูกล้อมรอบด้วยโมเลกุลของขั้วโลกละลายมันเป็นปฏิสัมพันธ์ไฟฟ้าสถิตเรียกว่า solvation ประการที่สองการเรียกเก็บเงินตรงข้ามไพเพอร์และแอนไอออนในการแก้ปัญหาที่เกิดจากการกระทำของแหล่งท่องเที่ยวร่วมกันร่วมงานรูปแบบกองกำลังหรือคู่ไอออน Associates ประพฤติโมเลกุล undissociated