დისოციაციის ხარისხი. ძლიერი და სუსტი ელექტროლიტები. ელექტროლიტების კლასიფიკაციის შესახებ

თუ ელექტროლიტები მთლიანად დაიშალა იონებად, მაშინ ოსმოსური წნევა (და მისი პროპორციული სხვა რაოდენობები) ყოველთვის იქნება მთელი რიცხვი ჯერ მეტი არაელექტროლიტების ხსნარებში დაფიქსირებულ მნიშვნელობებზე. მაგრამ ვან'ტ ჰოფმა ასევე დაადგინა ეს კოეფიციენტი მე

გამოხატულია წილადი რიცხვებით, რომლებიც მატულობენ ხსნარის განზავებისას, უახლოვდება მთელ რიცხვებს.

არენიუსმა ეს ფაქტი ახსნა იმით, რომ ელექტროლიტის მხოლოდ ნაწილი იშლება იონებში ხსნარში და შემოიტანა ცნება დისოციაციის ხარისხის შესახებ. ელექტროლიტის დისოციაციის ხარისხი არის მოცემულ ხსნარში იონებად დაშლილი მისი მოლეკულების რაოდენობის თანაფარდობა ხსნარში მისი მოლეკულების მთლიან რაოდენობასთან.

მოგვიანებით გაირკვა, რომ ელექტროლიტები შეიძლება დაიყოს ორ ჯგუფად: ძლიერი და სუსტი ელექტროლიტები. წყალხსნარებში ძლიერი ელექტროლიტები თითქმის მთლიანად დისოცირებულია. დისოციაციის ხარისხის კონცეფცია არსებითად შეუსაბამოა მათთვის და იზოტონური კოეფიციენტის გადახრა მე

მთელი მნიშვნელობებიდან განპირობებულია სხვა მიზეზებით. სუსტი ელექტროლიტები მხოლოდ ნაწილობრივ იშლება წყალხსნარებში. ამრიგად, იონების რაოდენობა ძლიერი ელექტროლიტების ხსნარებში უფრო მეტია, ვიდრე იმავე კონცენტრაციის სუსტი ელექტროლიტების ხსნარებში. ხოლო თუ სუსტი ელექტროლიტების ხსნარებში თან

იონები მცირეა, მათ შორის მანძილი დიდი და იონების ურთიერთქმედება ერთმანეთთან უმნიშვნელოა, მაშინ ძლიერი ელექტროლიტების არც თუ ისე განზავებულ ხსნარებში მნიშვნელოვანი კონცენტრაციის გამო იონებს შორის საშუალო მანძილი შედარებით მცირეა. ასეთ ხსნარებში იონები არ არიან სრულიად თავისუფალი; ამ მიზიდულობის წყალობით, თითოეულ იონს აკრავს საპირისპიროდ დამუხტული იონების სფერული გროვა, რომელსაც ეწოდება "იონური ატმოსფერო".

ყველა მარილი ძლიერი ელექტროლიტია; ყველაზე მნიშვნელოვანი მჟავები და ფუძეებია HNO3, H2SO4, HClO4, HCl, HBr, HI, KOH, NaOH, Ba(OH)2 და Ca(OH)2.

სუსტი ელექტროლიტები მოიცავს ორგანულ მჟავებს, ხოლო ყველაზე მნიშვნელოვანი არაორგანული ნაერთებია H2CO3, H2S, HCN, H2SiO3 და NH4OH.

დისოციაციის ხარისხი ჩვეულებრივ აღინიშნება ბერძნული ასოთი a და გამოიხატება როგორც ერთეულის წილადი ან პროცენტულად.

ელექტროლიტური დისოციაციის პროცესი შექცევადია, ამიტომ ელექტროლიტის ხსნარში მის იონებთან ერთად არის მოლეკულებიც. ამ ნაწილაკების შემცველობის თანაფარდობა განისაზღვრება ელექტროლიტური დისოციაციის ხარისხით, რაც დისოციაციის პროცესის რაოდენობრივი მახასიათებელია.

დისოციაციის ხარისხი(α) არის იონებად დაშლილი ელექტროლიტების მოლეკულების რაოდენობის თანაფარდობა (ნ ) გახსნილი მოლეკულების საერთო რაოდენობაზე ( ):

დისოციაციის ხარისხი განისაზღვრება ექსპერიმენტულად და გამოიხატება ერთეულის წილადებში ან პროცენტულად:

თუ α = 0, მაშინ არ არის დისოციაცია. თუ α = 100%, მაშინ ელექტროლიტი მთლიანად იშლება იონებად. თუ α = 1,3%, მაშინ 1000 ელექტროლიტის მოლეკულიდან მხოლოდ 13 იშლება იონებად.

ფაქტორები, რომლებიც გავლენას ახდენენ ელექტროლიტური დისოციაციის ხარისხზე:

1. ელექტროლიტის ბუნება: ნაერთში ქიმიური ბმის პოლარობა, რომლის მატებაც ხელს უწყობს α-ს ზრდას.

2. ხსნარის კონცენტრაცია: α იზრდება ხსნარის კონცენტრაციის შემცირებით.

3. ტემპერატურა: α მატულობს ხსნარის ტემპერატურის მატებასთან ერთად.

ელექტროლიტური დისოციაციის ხარისხის მიხედვით ყველა ელექტროლიტი ჩვეულებრივ იყოფა 3 ჯგუფად: ძლიერი, სუსტი და საშუალო სიძლიერის (ცხრილი 7.1.).

დისოციაციის განტოლებების დაწერისას მხედველობაში უნდა იქნას მიღებული ელექტროლიტის სიძლიერე. ელექტროლიტური დისოციაციის თეორიის მიხედვით, ძლიერი ელექტროლიტები ერთი ნაბიჯით იშლება იონებში, რომლებიც ქმნიან ელექტროლიტის მოლეკულას. Მაგალითად:

H 2 SO 4 ↔ 2H + + SO 4 2- .

სუსტი ელექტროლიტები ეტაპობრივად იშლება, ჭარბობს პირველი ეტაპის (სტადიის) იონები. Მაგალითად:

ეტაპი I H 2 S ↔ H + +HS -

II ეტაპი HS - ↔ H + + S 2- .

სუსტი ელექტროლიტების ხსნარებში ყოველთვის არის ქიმიური წონასწორობა, რომელიც გამოიხატება დისოციაციისა და ასოციაციის რეაქციების სიჩქარის თანასწორობაში. მასის მოქმედების კანონის გამოყენებით (6.8.), ასეთი ელექტროლიტებისთვის წონასწორობა რაოდენობრივად შეიძლება გამოისახოს დისოციაციის მუდმივის მნიშვნელობით (K diss)[‡] . მაგალითად, ელექტროლიტისთვის HA ↔ H + + A - დისოციაციის მუდმივი:

. (7.10)

ცხრილი 7.1.

ელექტროლიტების კლასიფიკაცია α[§] მნიშვნელობიდან გამომდინარე

იონური განტოლებები

ელექტროლიტური დისოციაციის თეორიის თანახმად, ელექტროლიტების წყალხსნარებში ყველა რეაქცია არის რეაქცია იონებს შორის. მათ ეძახიან იონური რეაქციები და ამ რეაქციების განტოლებებია იონური განტოლებები .

ელექტროლიტების ხსნარებში მიმდინარე პროცესების შესწავლისას უნდა იხელმძღვანელოთ შემდეგი წესით:

ელექტროლიტების ხსნარებში იონებს შორის რეაქციები თითქმის მთლიანად მიმდინარეობს ნალექების, გაზების და სუსტი ელექტროლიტების წარმოქმნისკენ.

იონურ განტოლებებში ჩვეულებრივად არის დაწერილი ცუდად ხსნადი ნაერთების, არაელექტროლიტების, სუსტი და საშუალო სიმტკიცის ელექტროლიტების ფორმულები იონებად გაუქმებული ფორმით (მოლეკულების სახით). იონური რეაქციები შეიძლება დაიწეროს მოლეკულური, სრული და შემოკლებული იონური განტოლებების სახით. განტოლების დაწერისას, ფორმულის გვერდით ↓ ნიშანი ნიშნავს, რომ ნივთიერება ამოღებულია უხსნადი ნაერთის სახით, ნიშანი მიუთითებს, რომ ნივთიერება გამოიყოფა გაზის სახით.

მოლეკულური განტოლება BaCl 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ + 2HCl

სრული იონური განტოლება Ba 2+ + 2Cl - + 2H++ SO 4 2- = BaSO 4 ↓ + 2H+ + 2Cl -

შემოკლებული იონური განტოლება Ba 2+ + SO 4 2- = BaSO 4 ↓.

იონური განტოლებების წერისას ვიყენებთ ცხრილის მონაცემებს „მარილების, მჟავების და ფუძეების ხსნადობა წყალში“ (დანართი, ცხრილი 4.).

1 ძლიერი ელექტროლიტები მოიცავს ელექტროლიტებს α> 30%:

ა) ყველა ტუტე (ს-ოჯახის ლითონებით წარმოქმნილი ფუძეები, ბერილიუმის და მაგნიუმის გარდა): LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH, FrOH, Ca(OH) 2, Ba(OH) 2 - პრაქტიკულად დისოცირდება მთლიანად.

საფუძვლებიიხსნება ხსნარში ლითონის კათიონის და ჰიდროქსიდის იონების წარმოქმნით.

NaOH → Na + + OH – ;

Ba(OH) 2 → BaOH + + OH – .

ბევრი ძლიერი ელექტროლიტის დისოციაცია მეორე ეტაპზე არ არის ისეთი აქტიური, როგორც პირველში. ამრიგად, ეს პროცესი შეიძლება დაიწეროს შემდეგნაირად:

BaOH + Ba 2 + + OH – .

პროცესის საერთო განტოლება:

Ba(OH) 2 → Ba 2 + + 2OH – .

ბ) ზოგიერთი მჟავა, მაგალითად: HCl, HClO 4, HBr, HJ, HNO 3, H 2 SO 4.

მჟავები ხსნარში იშლება წყალბადის იონებისა და მჟავე ნარჩენების იონების წარმოქმნით (რადგან კავშირი წყალბადის კატიონსა და მჟავე ნარჩენს შორის უფრო პოლარულია, ვიდრე თავად მჟავე ნარჩენების იონებს შორის).

HCl → H + + Cl – ;

H 2 SO 4 → H + + HSO 4 – ;

HSO 4 – H + + SO 4 2– (გოგირდის მჟავა მეორე ეტაპზე უარესად იშლება, ვიდრე პირველში, ამიტომ მოცემულია შექცევადობის ნიშანი „ ”).

პირობითად, პროცესის საერთო განტოლება შეიძლება დაიწეროს შემდეგნაირად:

H 2 SO 4 → 2H + + SO 4 2– .

გ) ხსნადი მარილები (α ~ 100%)

მარილების შემადგენელი ნაწილებია ლითონის ატომები და მჟავე ნარჩენები. სწორედ ამ იონებში იშლება მარილები წყალში დნობის ან გახსნისას.

Na 3 PO 3 → 3Na + + PO 3 3 – .

დ) მჟავე, ძირითადი და რთული მარილები პირველ საფეხურზე დისოციაციისას.

მჟავა მარილები იშლება ლითონის კატიონებად და მჟავას ნარჩენების ანიონებად:

K 2 HPO 3 → 2K + + HPO 3 2 – .

უფრო მეტიც, ელექტროსტატიკური მიზიდულობის პრინციპის მიხედვით, წყალბადის იონი (H +) რჩება მჟავის ნარჩენის ანიონის გვერდით (KO n –), და არა ლითონის კატიონთან (Me n +).

ძირითადი მარილები იშლება ლითონის კატიონებად, რომლებიც დაკავშირებულია ჰიდროსკოჯგუფთან და მჟავას ნარჩენების ანიონებთან:

Al(OH) 2 Cl → Al(OH) 2 + + Cl – .

უფრო მეტიც, ელექტროსტატიკური მიზიდულობის პრინციპის მიხედვით, ჰიდროქსო ჯგუფი(ები) (OH –) რჩება ლითონის კატიონის გვერდით (Me n +), და არა მჟავას ნარჩენის ანიონთან (KO n –).

რთული მარილები იშლება გარე სფეროს იონებად და კომპლექსურ იონებად (რადგან ბმა გარე სფეროს იონსა და კომპლექსურ იონს შორის ჩვეულებრივ კოვალენტური პოლარული ან იონურია, ხოლო იონებსა და მოლეკულებს შორის კომპლექსურ იონში ხშირად არის დონორი-მიმღები).

K 3 → 3K + + 3– .

2 სუსტი ელექტროლიტები ცუდად იშლება, მათი α< 3%.

სუსტი ელექტროლიტების დისოციაცია ხდება შექცევადად და თუ მოლეკულის დაშლის დროს წარმოიქმნება სამი ან მეტი იონი, მაშინ ის ასევე ხდება ეტაპობრივად.

სუსტი ელექტროლიტები მოიცავს:

ა) ყველა სხვა საფუძველი:

NН 4 OH NН 4 + + OH – ;

Be(OH) 2 BeOH + + OH – ;

BeOH + Be 2 + + OH – ;

ბ) სხვა მჟავების უმეტესობა:

HCN H + + CN – ;

H 2 CO 3 H + + HСO 3 – ;

HСO 3 – H + + CO 3 2– ;

გ) ყველა უხსნად ხსნადი მარილი:

AgCl Ag + + Cl – ;

BaSO 4 Ba 2 + + SO 4 2– ;

დ) მჟავე, ძირითადი და რთული მარილები მეორე და შემდგომ სტადიებზე დისოციაციისას (პირველი ეტაპი, როგორც გვახსოვს, შეუქცევად მიმდინარეობს).

მჟავა მარილი:

K 2 NPO 3 → 2K + + HPO 3 2 – ;

HPO 3 2 – H + + PO 3 3 – .

პირველის შემდგომი ეტაპების რაოდენობა განისაზღვრება წყალბადის იონების რაოდენობით, რომლებიც რჩება მჟავას ნარჩენებთან.

ძირითადი მარილი:

Al(OH) 2 Cl → Al(OH) 2 + + Cl – ;

Al(OH) 2 + AlOH 2 + + OH – ;

AlOH + Al 3 + + OH – .

პირველის შემდგომი ეტაპების რაოდენობა განისაზღვრება ლითონის კატიონის მახლობლად დარჩენილი ჰიდროქსილის ჯგუფების რაოდენობით.

რთული მარილები:

3– Fe 3+ + 6CN – .

3 საშუალო სიმტკიცის ელექტროლიტს აქვს α 3%-დან 30%-მდე

1.1.5 დისოციაციის მუდმივი. სუსტი ელექტროლიტების დისოციაციის პროცესი შექცევადია და სისტემაში არის დინამიური წონასწორობა, რომელიც შეიძლება აღიწეროს წონასწორობის მუდმივით, რომელიც გამოიხატება მიღებული იონების და არადისოცირებული მოლეკულების კონცენტრაციებში, რომელსაც ეწოდება დისოციაციის მუდმივი. იმათ. ელექტროლიტური დისოციაციის მუდმივი სხვა არაფერია, თუ არა ქიმიური წონასწორობის მუდმივი, რომელიც გამოიყენება სუსტი ელექტროლიტის დაშლისას. ზოგიერთი ელექტროლიტისთვის, რომელიც იშლება იონებად ხსნარში, განტოლების შესაბამისად:

A a B b aA x + + bB y –

დისოციაციის მუდმივი გამოიხატება შემდეგი მიმართებით:

დისოციაციის მუდმივი (K D ან უბრალოდ K) არის წონასწორული იონების კონცენტრაციების პროდუქტის თანაფარდობა შესაბამისი სტექიომეტრიული კოეფიციენტების სიმძლავრესთან არადისოცირებული მოლეკულების კონცენტრაციასთან.

ეს არის ელექტროლიტური დისოციაციის პროცესის წონასწორობის მუდმივი; ახასიათებს ნივთიერების იონებად დაშლის უნარს: რაც უფრო მაღალია K D, მით მეტია იონების კონცენტრაცია ხსნარში.

პოლიბაზურ მჟავებსა და პოლიმჟავას ფუძეებში დისოციაცია ხდება ეტაპობრივად, თითოეული საფეხური ხასიათდება დისოციაციის საკუთარი ხარისხით. ამრიგად, ორთოფოსფორის მჟავა იშლება სამ ეტაპად (ცხრილი 1).

ცხრილი 1 - ორთოფოსფორის მჟავას დისოციაცია

როგორც ხედავთ, K D 1 > K D 2 > K D 3 . შესაბამისად, ყველაზე სრული დისოციაცია ხდება პირველ ეტაპზე, ვინაიდან: 1) იონის ამოღება ნეიტრალური მოლეკულიდან უფრო ადვილია, ვიდრე დამუხტული იონისგან: წყალბადის იონები H + ბევრად უფრო ძლიერად იზიდავს სამჯერ დამუხტულ PO 3-ს – იონი და ორმაგად დამუხტული HPO 2– იონი, ვიდრე ერთჯერადი დამუხტული HPO– ; 2) მეორე და შემდგომ ეტაპებზე წარმოქმნილი დისოციაცია თრგუნავს პირველ ეტაპზე მოლეკულის დაშლის დროს წარმოქმნილი იონებით (დისოციაციის წონასწორობა მარცხნივ გადადის ამავე სახელწოდების იონების გამო, ფოსფორმჟავას - წყალბადის შემთხვევაში. იონები).

აქედან გამომდინარეობს, რომ ელექტროლიტის იონებად დაშლა ძირითადად ხდება პირველ ეტაპზე და ორთოფოსფორის მჟავას ხსნარი ძირითადად შეიცავს H + და HPO 2– იონებს.

1.1.6 კავშირი დისოციაციის მუდმივასა და დისოციაციის ხარისხს შორის. ოსტვალდის განზავების კანონი. მოდით კვლავ დავწეროთ სუსტ ელექტროლიტებთან დაკავშირებული ორობითი ნაერთის დისოციაციის განტოლება:

AB A + + B – .

მოდით ჩამოვწეროთ გამოხატულება მისი დისოციაციის მუდმივისთვის:

K =
.

თუ აღინიშნება სუსტი ელექტროლიტის საერთო კონცენტრაცია თან, მაშინ A + და B – წონასწორული კონცენტრაციები ტოლია α · თანდა არადისოცირებული AB მოლეკულების კონცენტრაცია არის ( თან – α · თან) = (1 – α )∙თან. შემდეგ გამონათქვამი (2) ამ შემთხვევაში შეიძლება გადაიწეროს შემდეგნაირად:

ამრიგად, სუსტი ელექტროლიტის დისოციაციის ხარისხი კონცენტრაციის უკუპროპორციულია და ხსნარის განზავების პირდაპირპროპორციულია; გამოთქმას (5) ეწოდება ოსტვალდის განზავების კანონი: რაც უფრო განზავებულია ხსნარი, მით უფრო მაღალია ხსნარში სუსტი ელექტროლიტის დისოციაციის ხარისხი.

1.1.7 სუსტი ელექტროლიტის დისოციაციის წონასწორობის ცვლილება. ელექტროლიტური ხსნარებში წონასწორობა, ისევე როგორც ნებისმიერი ქიმიური წონასწორობა, უცვლელი რჩება, სანამ არ შეიცვლება მისი განმსაზღვრელი პირობები, ხოლო პირობების ცვლილება იწვევს წონასწორობის დარღვევას.

ამრიგად, წონასწორობა ირღვევა, როდესაც იცვლება ამ წონასწორობაში მონაწილე ერთ-ერთი იონის კონცენტრაცია: როდესაც ის იზრდება, ხდება პროცესი, რომლის დროსაც ეს იონები აკავშირებენ. მაგალითად, თუ ჰიპოქლორმჟავას ხსნარში, რომელიც სუსტი ელექტროლიტია და სქემის მიხედვით შექცევადად იშლება

HClO H + + Cl –

შეიტანეთ ამ მჟავას ნებისმიერი მარილი, რომელიც არის ძლიერი ელექტროლიტი და შეუქცევადად იშლება (მაგალითად, NaCl → Na + + Cl –) და ამით ზრდის Cl– იონების კონცენტრაციას, შემდეგ, ლე შატელიეს პრინციპის შესაბამისად, წონასწორობა გადადის მარცხენა, ანუ ჰიპოქლორმჟავას დისოციაციის ხარისხი მცირდება. აქედან გამომდინარეობს, რომ ამავე სახელწოდების იონების შეყვანა სუსტი ელექტროლიტის ხსნარში (ანუ ელექტროლიტის ერთ-ერთი იონის იდენტური იონები) ამცირებს ამ ელექტროლიტის დისოციაციის ხარისხს . ამ შემთხვევაში ჰიპოქლორის მჟავას დისოციაციის ხარისხის დაქვეითება ასევე მოხდება, თუ მას დაემატება წყალბადის იონების შემცველი ნებისმიერი ძლიერი მჟავა H +.

პირიქით, ერთ-ერთი იონის კონცენტრაციის დაქვეითება იწვევს მოლეკულების ახალი რაოდენობის დისოციაციას. მაგალითად, როდესაც ჰიდროქსიდის იონები (წარმოქმნილი დისოციაციის დროს, მაგალითად, NaOH → Na + + OH –), რომლებიც აკავშირებენ წყალბადის იონებს, შეჰყავთ მითითებული მჟავის ხსნარში, მჟავის დისოციაცია იზრდება დისოციაციის წონასწორობის ცვლილების გამო. მარჯვნივ.

განხილული მაგალითებიდან გამომდინარე, შესაძლებელია ზოგადი დასკვნის გაკეთება. ელექტროლიტებს შორის რეაქციების წარმოქმნის წინაპირობაა გარკვეული იონების ამოღება ხსნარიდან, მაგალითად, სუსტად დაშლილი ნივთიერებების ან ხსნარიდან გამოთავისუფლებული ნივთიერებების წარმოქმნის გამო ნალექის ან გაზის სახით. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ელექტროლიტების ხსნარებში რეაქციები ყოველთვის მიდის ყველაზე ნაკლებად დისოცირებული ან ნაკლებად ხსნადი ნივთიერებების წარმოქმნისკენ.

1. ელექტროლიტები

1.1. ელექტროლიტური დისოციაცია. დისოციაციის ხარისხი. ელექტროლიტური სიმძლავრე

ელექტროლიტური დისოციაციის თეორიის მიხედვით, მარილები, მჟავები და ჰიდროქსიდები წყალში გახსნისას მთლიანად ან ნაწილობრივ იშლება დამოუკიდებელ ნაწილაკებად - იონებად.

ნივთიერების მოლეკულების იონებად დაშლის პროცესს პოლარული გამხსნელის მოლეკულების გავლენით ეწოდება ელექტროლიტური დისოციაცია. ნივთიერებებს, რომლებიც ხსნარებში იონებად იშლება, ეწოდება ელექტროლიტები.შედეგად, ხსნარი იძენს ელექტრული დენის გატარების უნარს, რადგან მასში ჩნდება მობილური ელექტრო დამუხტვის მატარებლები. ამ თეორიის თანახმად, წყალში გახსნისას ელექტროლიტები იშლება (დისოციაცია) დადებით და უარყოფითად დამუხტულ იონებად. დადებითად დამუხტული იონები ეწოდება კათიონები; მათ შორისაა, მაგალითად, წყალბადი და ლითონის იონები. უარყოფითად დამუხტული იონები ეწოდება ანიონები; ეს მოიცავს მჟავე ნარჩენების იონებს და ჰიდროქსიდის იონებს.

დისოციაციის პროცესის რაოდენობრივად დასახასიათებლად შემოიღეს ცნება დისოციაციის ხარისხის შესახებ. ელექტროლიტის (α) დისოციაციის ხარისხი არის მოცემულ ხსნარში იონებად დაშლილი მისი მოლეკულების რაოდენობის თანაფარდობა (ნ ), მისი მოლეკულების საერთო რაოდენობა ხსნარში ( N), ან

α = .

ელექტროლიტური დისოციაციის ხარისხი ჩვეულებრივ გამოიხატება ან ერთეულის ფრაქციებში ან პროცენტულად.

ელექტროლიტებს, რომელთა დისოციაციის ხარისხი აღემატება 0,3 (30%) ჩვეულებრივ უწოდებენ ძლიერ, დისოციაციის ხარისხით 0,03 (3%)-დან 0,3 (30%) - საშუალო, 0,03-ზე ნაკლები (3%) - სუსტი ელექტროლიტები. ასე რომ, 0.1 მ ხსნარისთვის CH3COOH α = 0.013 (ან 1.3%). ამიტომ ძმარმჟავა სუსტი ელექტროლიტია. დისოციაციის ხარისხი გვიჩვენებს ნივთიერების გახსნილი მოლეკულების რა ნაწილი დაიშალა იონებად. ელექტროლიტის ელექტროლიტური დისოციაციის ხარისხი წყალხსნარებში დამოკიდებულია ელექტროლიტის ბუნებაზე, მის კონცენტრაციაზე და ტემპერატურაზე.

მათი ბუნებით ელექტროლიტები შეიძლება დაიყოს ორ დიდ ჯგუფად: ძლიერი და სუსტი. ძლიერი ელექტროლიტებიდისოციაცია თითქმის მთლიანად (α = 1).

ძლიერი ელექტროლიტები მოიცავს:

1) მჟავები (H2SO4, HCl, HNO3, HBr, HI, HClO4, HMnO4);

2) ფუძეები – ძირითადი ქვეჯგუფის (ტუტე) პირველი ჯგუფის ლითონის ჰიდროქსიდები – LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH , ისევე როგორც დედამიწის ტუტე ლითონების ჰიდროქსიდები - Ba (OH) 2, Ca (OH) 2, Sr (OH) 2;.

3) წყალში ხსნადი მარილები (იხ. ხსნადობის ცხრილი).

სუსტი ელექტროლიტები იონებად იშლება ხსნარებში, ძირითადად, არადისოცირებულ მდგომარეობაში (მოლეკულური ფორმით). სუსტი ელექტროლიტებისთვის წონასწორობა დამყარებულია გაუნაწილებელ მოლეკულებსა და იონებს შორის.

სუსტი ელექტროლიტები მოიცავს:

1) არაორგანული მჟავები ( H 2 CO 3, H 2 S, HNO 2, H 2 SO 3, HCN, H 3 PO 4, H 2 SiO 3, HCNS, HClO და ა.შ.);

2) წყალი (H 2 O);

3) ამონიუმის ჰიდროქსიდი ( NH 4 OH);

4) ორგანული მჟავების უმეტესობა

(მაგალითად, ძმარმჟავა CH 3 COOH, ფორმული HCOOH);

5) ზოგიერთი ლითონის უხსნადი და ოდნავ ხსნადი მარილები და ჰიდროქსიდები (იხ. ხსნადობის ცხრილი).

პროცესი ელექტროლიტური დისოციაციაგამოსახულია ქიმიური განტოლებების გამოყენებით. მაგალითად, მარილმჟავას დისოციაცია (HCლ ) იწერება შემდეგნაირად:

HCl → H + + Cl – .

ფუძეები იშლება ლითონის კათიონებისა და ჰიდროქსიდის იონების წარმოქმნით. მაგალითად, KOH-ის დისოციაცია

KOH → K + + OH – .

პოლიბაზური მჟავები, ისევე როგორც პოლივალენტური ლითონების ფუძეები, ნაწილდება ეტაპობრივად. Მაგალითად,

H 2 CO 3 H + + HCO 3 –,

HCO 3 – H + + CO 3 2– .

პირველი წონასწორობა - დისოციაცია პირველი საფეხურის მიხედვით - ხასიათდება მუდმივით

.

მეორე ეტაპის დისოციაციისთვის:

.

ნახშირმჟავას შემთხვევაში, დისოციაციის მუდმივებს აქვთ შემდეგი მნიშვნელობები: კ I = 4.3× 10 -7, კ II = 5,6 × 10–11. ეტაპობრივი დისოციაციისთვის ყოველთვის კმე > კ II > კ III >... , იმიტომ ენერგია, რომელიც უნდა დაიხარჯოს იონის გამოსაყოფად, მინიმალურია, როდესაც ის გამოყოფილია ნეიტრალური მოლეკულისგან.

საშუალო (ნორმალური) მარილები, წყალში ხსნადი, იშლება დადებითად დამუხტული ლითონის იონების და მჟავა ნარჩენების უარყოფითად დამუხტული იონების წარმოქმნით.

Ca(NO 3) 2 → Ca 2+ + 2NO 3 –

Al 2 (SO 4) 3 → 2Al 3+ +3SO 4 2–.

მჟავა მარილები (ჰიდროსალები) არის ელექტროლიტები, რომლებიც შეიცავს წყალბადს ანიონში, რომელიც შეიძლება დაიყოს წყალბადის იონის H + სახით. მჟავა მარილები განიხილება როგორც პროდუქტი, რომელიც მიიღება პოლიბაზური მჟავებისგან, რომელშიც წყალბადის ყველა ატომი არ არის ჩანაცვლებული მეტალით. მჟავა მარილების დისოციაცია ხდება ეტაპობრივად, მაგალითად:

KHCO 3 → K + + HCO 3 - (პირველი ეტაპი)