- Elektrolitik ayrışma teorisi
- Teorinin temelleri
- Elektrolit çözümleri
- İyonlar
- İyonlaşma derecesi ile ilgili faktörler
- Referanslar
Elektrolitik ayrışma teorisi içeriğindeki atomlara bir elektrolit molekülün olarak ayrılmasına atıfta bulunmaktadır. Elektron ayrışması, bir bileşiğin, gelen çözeltide iyonlarına ayrılmasıdır. Elektrolitik ayrışma, çözünen ve çözücünün etkileşiminin bir sonucu olarak meydana gelir.
Spektroskoplarda gerçekleştirilen sonuçlar, bu etkileşimin doğası gereği öncelikle kimyasal olduğunu göstermektedir. Çözücü moleküllerin çözme kapasitesi ve çözücünün dielektrik sabitine ek olarak, makroskopik bir özelliktir, elektrolitik ayrışmada da önemli bir rol oynar.
Klasik elektrolitik ayrışma teorisi, 1880'lerde S. Arrhenius ve W. Ostwald tarafından geliştirilmiştir.Bu teori, çözünen maddenin tam olmayan ayrışması varsayımına dayanmaktadır ve bu teori, moleküllerin fraksiyonu olan ayrışma derecesi ile karakterize edilmektedir. ayrışan elektrolit.
Ayrışmış moleküller ve iyonlar arasındaki dinamik denge, kütle etkisi yasası ile tanımlanır.
Bu teoriyi destekleyen birkaç deneysel gözlem vardır: katı elektrolitlerde bulunan iyonlar, Ohm Yasasının uygulanması, iyonik reaksiyon, nötralizasyon ısısı, anormal kolligatif özellikler ve çözeltinin rengi. diğerleri.
Elektrolitik ayrışma teorisi
Bu teori, sulu çözeltileri, hidrojen iyonları sunmak için ayrışan asitler ve hidroksil iyonları sunmak için ayrışan bazlar cinsinden tanımlar. Bir asit ve bir bazın ürünü tuz ve sudur.
Bu teori, elektrolit çözeltilerinin özelliklerini açıklamak için 1884'te ortaya çıktı. Aynı zamanda iyon teorisi olarak da bilinir.
Teorinin temelleri
Bir elektrolit suda çözündüğünde, iki tip yüklü parçacığa ayrılır: biri pozitif yük yükleyen diğeri ise negatif yük. Bu yüklü parçacıklara iyon denir. Pozitif yüklü iyonlara katyon denir ve negatif yüklü iyonlara anyon denir.
Teori, modern haliyle, katı elektrolitlerin elektrostatik çekim kuvvetleri tarafından bir arada tutulan iyonlardan oluştuğunu varsayar.
Bir elektrolit bir çözücü içinde çözüldüğünde, bu kuvvetler zayıflatılır ve ardından elektrolit iyonlara ayrışır; iyonlar çözülür.
Bir elektrolitte molekülleri iyonlara ayırma işlemine iyonlaşma denir. Çözeltide iyon olarak bulunan toplam molekül sayısının oranı, iyonlaşma derecesi veya ayrışma derecesi olarak bilinir. Bu derece, α sembolü ile temsil edilebilir.
Tüm elektrolitlerin aynı seviyede iyonlaşmadığı görülmüştür. Bazıları neredeyse tamamen iyonize olurken diğerleri zayıf bir şekilde iyonlaşmıştır. İyonlaşma derecesi birkaç faktöre bağlıdır.
Çözeltide bulunan iyonlar, nötr moleküller oluşturmak için sürekli olarak bir araya gelerek iyonize ve iyonize olmayan moleküller arasında dinamik bir denge durumu yaratır.
Elektrolit çözeltisinden bir elektrik akımı iletildiğinde, pozitif iyonlar (katyonlar) katoda doğru hareket eder ve negatif iyonlar (anyonlar) deşarj için anoda doğru hareket eder. Bu, elektrolizin meydana geldiği anlamına gelir.
Elektrolit çözümleri
Elektrolitik çözeltiler doğaları gereği her zaman nötrdür, çünkü bir iyon setinin toplam yükü her zaman diğer iyon setinin toplam yüküne eşittir. Bununla birlikte, iki iyon setinin sayısının her zaman eşit olması gerekli değildir.
Çözeltideki elektrolitlerin özellikleri, çözeltide bulunan iyonların özellikleridir.
Örneğin, asidik bir çözelti her zaman H + iyonları içerirken, temel çözelti OH- iyonları içerir ve çözeltilerin karakteristik özellikleri sırasıyla H ve OH- iyonları olanlardır.
İyonlar, donma noktası düşüşüne doğru moleküller gibi hareket ederek kaynama noktasını yükseltir, buhar basıncını düşürür ve ozmotik basıncı oluşturur.
Elektrolitik çözeltinin iletkenliği, iyonların hareketi ile çözelti üzerinden akım yüklendiğinde iyonların doğasına ve sayısına bağlıdır.
İyonlar
Klasik elektrolitik ayrışma teorisi, yalnızca zayıf elektrolitlerin seyreltilmiş çözeltilerine uygulanabilir.
Seyreltik çözeltilerdeki güçlü elektrolitler neredeyse tamamen ayrışır; sonuç olarak iyonlar ve ayrışmış moleküller arasında bir denge fikri önemli değildir.
Kimyasal kavramlara göre, en karmaşık iyon çiftleri ve agregalar, orta ve yüksek konsantrasyonlarda güçlü elektrolitlerin çözeltilerinde oluşur.
Modern veriler, iyon çiftlerinin, temas halinde olan veya bir veya daha fazla çözücü molekülü ile ayrılmış iki zıt yüklü iyondan oluştuğunu göstermektedir. İyon çiftleri elektriksel olarak nötrdür ve elektrik iletimine katılmazlar.
Güçlü elektrolitlerin nispeten seyreltik çözeltilerinde, tek tek çözünen iyonlar ve iyon çiftleri arasındaki denge, sabit ayrışmayla klasik elektrolitik ayrışma teorisine benzer bir şekilde kabaca tanımlanabilir.
İyonlaşma derecesi ile ilgili faktörler
Bir elektrolit çözeltisinin iyonlaşma derecesi aşağıdaki faktörlere bağlıdır:
- Çözünen maddenin doğası : Bir maddenin molekülünün iyonlaşabilen kısımları elektrovalent bağlar yerine kovalent bağlarla birleştirildiğinde, çözeltide daha az iyon sağlanır. Bu maddeler belirli zayıf elektrolitlerdir. Güçlü elektrolitler, çözelti içinde neredeyse tamamen iyonize edilmiştir.
- Çözücünün doğası : Çözücünün ana işlevi, iki iyon arasındaki elektrostatik çekim kuvvetlerini zayıflatarak onları ayırmaktır. Su, en iyi çözücü olarak kabul edilir.
- Seyreltme : Bir elektrolitin iyonlaşma kapasitesi, çözeltisinin konsantrasyonu ile ters orantılıdır. Bu nedenle, çözeltinin seyreltilmesinin artmasıyla iyonlaşma derecesi artar.
- Sıcaklık : İyonlaşma derecesi artan sıcaklıkla artar. Bunun nedeni, daha yüksek sıcaklıklarda, iyonlar arasındaki çekici kuvvetleri aşarak moleküler hızın artmasıdır.
Referanslar
- Elektrolitik ayrışma. Dictionary.com adresinden kurtarıldı.
- Elektrolitik ayrışma. Encyclopedia2.thefreedictionary.com adresinden kurtarıldı.
- Elektrolitik ayrışma teorisi. Wordsy.com adresinden kurtarıldı.
- Arrhenius teorisi, elektrolitik ayrışmanın teorisi. Asktiitians.com'dan kurtarıldı.