11.2: Електроліти

Коли деякі речовини розчиняються у воді, вони зазнають фізичної або хімічної зміни, яка дає іони в розчині. Ці речовини складають важливий клас сполук, званих електролітами . Речовини, які не виділяють іонів при розчиненні, називаються неелектролітами . Якщо фізичний або хімічний процес, який генерує іони, по суті, 100% ефективний (все розчинене з’єднання дає іони), то речовина відома як сильний електроліт . Якщо тільки відносно невелика частка розчиненого речовини піддається процесу іонопродукування, його називають слабким електролітом .

Речовини можуть бути ідентифіковані як сильні, слабкі або неелектроліти шляхом вимірювання електричної провідності водного розчину, що містить речовину. Для проведення електрики речовина повинна містити вільно рухливі, заряджені види. Найбільш звичним є проведення електрики через металеві дроти, в цьому випадку рухомими, зарядженими утвореннями є електрони. Розчини також можуть проводити електрику, якщо вони містять розчинені іони, при цьому провідність збільшується зі збільшенням концентрації іонів. Подача напруги на електроди, занурені в розчин, дозволяє оцінити відносну концентрацію розчинених іонів або кількісно, шляхом вимірювання витрати електричного струму, або якісно, спостерігаючи яскравість лампочки, включеної в ланцюг (рис. \(\PageIndex\) ).

Малюнок \(\PageIndex\) : Розчини неелектролітів, таких як етанол, не містять розчинених іонів і не можуть проводити електрику. Розчини електролітів містять іони, що дозволяють проходити електрику. Провідність розчину електроліту пов’язана з силою електроліту. На цій схемі зображені три окремих мензурка. Кожен має провід, підключений до розетки. У кожному випадку провід веде від стіни до мензурка і розщеплюється, в результаті чого виходить два кінці. Один кінець веде до лампочки і продовжується до прямокутника, позначеного знаком плюс. Інший кінець веде до прямокутника, позначеного знаком мінус. Прямокутники знаходяться в розчині. У першому склянці, позначеному «Етанол без провідності», чотири пари з’єднаних малих зелених сфер, підвішених в розчині між прямокутниками. У другій склянці, позначеній «K C l Strong Conductivity», в розчині підвішені шість окремих зелених сфер, три з позначкою плюс і три мічені мінус. Кожна з шести сфер має стрілку, що йде від неї, що вказує на прямокутник, позначений протилежним знаком. У третьому склянці, позначеному «Розчин оцтової кислоти Слабка провідність», дві пари з’єднаних зелених сфер і дві окремі сфери, одна позначена плюсом і одна мічена мінус показані підвішені між двома прямокутниками. Сфера з позначкою плюс має стрілку, яка вказує на прямокутник з міткою мінус, а мінус мічена сфера має стрілку, що вказує на прямокутник з позначкою плюс.

Іонні електроліти

Вода та інші полярні молекули притягуються до іонів, як показано на малюнку \(\PageIndex\) . Електростатичне тяжіння між іоном і молекулою з диполем називається іонно-дипольним притяганням . Ці атракціони відіграють важливу роль в розчиненні іонних сполук у воді.

Малюнок \(\PageIndex\) : Оскільки хлорид калію (KCl) розчиняється у воді, іони гідратуються. Полярні молекули води притягуються зарядами на іоні K + і Cl − . Молекули води перед іонами і за ними не показані. На діаграмі показано вісім фіолетових сфер з позначкою K верхнього індексу плюс і вісім зелених сфер з позначкою C l верхнього індексу мінус змішаний і торкається біля центру діаграми. За межами цього скупчення сфер знаходяться сімнадцять скупчень з трьох сфер, які включають в себе одну червону і дві білі сфери. Червона сфера в одному з цих кластерів позначена O. Біла сфера позначена H. Дві зелені C l надрядкові мінус сфери оточені трьома червоними і білими скупченнями, причому червоні сфери ближче до зелених сфер, ніж білі сфери. Один з K надіндексів плюс фіолетові сфери оточений чотирма червоними і білими скупченнями. Білі сфери цих скупчень найбільш близькі до фіолетових сфер.

Коли іонні сполуки розчиняються у воді, іони в твердому тілі відокремлюються і рівномірно диспергуються по всьому розчину, оскільки молекули води оточують і сольватують іони, зменшуючи сильні електростатичні сили між ними. Цей процес являє собою фізичну зміну, відому як дисоціація . У більшості умов іонні сполуки будуть дисоціювати майже повністю при розчиненні, і тому вони класифікуються як сильні електроліти.

Розглянемо, що відбувається на мікроскопічному рівні, коли ми додаємо твердий KCl у воду. Іонно-дипольні сили притягують позитивний (водневий) кінець полярних молекул води до негативних іонів хлориду на поверхні твердого тіла, і вони притягують негативні (кисневі) кінці до позитивних іонів калію. Молекули води проникають між окремими іонами K + і Cl − і оточують їх, зменшуючи сильні внутрішньоіонні сили, які зв’язують іони разом, і дозволяючи їм рухатися в розчин як сольватние іони, як показано на малюнку. Зменшення електростатичного тяжіння дозволяє незалежний рух кожного гідратованого іона в розбавленому розчині, що призводить до збільшення розладу системи, оскільки іони змінюються з фіксованого та впорядкованого положення в кристалі до рухомих і набагато більш невпорядкованих станів у розчині. Це підвищений розлад відповідає за розчинення багатьох іонних сполук, включаючи KCl, які розчиняються при поглинанні тепла.

В інших випадках електростатичні атракціони між іонами в кристалі настільки великі, або іонно-дипольні сили притягання між іонами і молекулами води настільки слабкі, що збільшення розладу не може компенсувати енергію, необхідну для поділу іонів, і кристал нерозчинний. Таке стосується таких сполук, як карбонат кальцію (вапняк), фосфат кальцію (неорганічний компонент кістки) та оксид заліза (іржа).

ковалентні електроліти

Чиста вода є надзвичайно поганим провідником електроенергії, оскільки вона лише дуже слабо іонізована – лише близько двох з кожних 1 мільярда молекул іонізуються при 25° C. вода іонізується, коли одна молекула води віддає протон іншій молекулі води, утворюючи іони гідронію та гідроксиду.

У деяких випадках ми виявляємо, що розчини, отримані з ковалентних сполук, проводять електрику, оскільки молекули розчинених речовин хімічно реагують з розчинником, утворюючи іони. Наприклад, чистий хлористий водень – це газ, що складається з ковалентних молекул HCl. Цей газ не містить іонів. Однак, коли ми розчиняємо хлористий водень у воді, ми виявляємо, що розчин є дуже хорошим провідником. Молекули води відіграють важливу роль у утворенні іонів: Розчини хлористого водню в багатьох інших розчинниках, таких як бензол, не проводять електрику і не містять іонів.

Хлористий водень є кислотою, і тому її молекули вступають в реакцію з водою, переносячи іони Н + з утворенням іонів гідронію ( \(H_3O^+\) ) і хлоридних іонів (Cl − ):

Показано хімічне рівняння. Зліва пов’язані два атоми водню, кожен з одним тире до центрального атома кисню зліва і нижче символу кисню, який має дві пари точок, зверху і праворуч від атома. Знак плюса показаний праворуч, потім атом водню, пов’язаний з лівою стороною атома хлору одним тире з трьома парами крапок, зверху, праворуч і під символом елемента. Стрілка вказує на продукти, які є трьома атомами водню, пов’язаними одиночними тире з центральним атомом кисню, показаним у дужках із верхнім індексом плюс. Атом кисню має одну пару точок над символом елемента. Далі йдуть плюс і C l верхній індекс мінус. Цей символ оточений чотирма парами точок, зверху і знизу і зліва і праворуч від символу елемента.

Ця реакція по суті 100% повна для HCl (тобто це сильна кислота і, отже, сильний електроліт). Так само слабкі кислоти та основи, які реагують лише частково, утворюють відносно низькі концентрації іонів при розчиненні у воді і класифікуються як слабкі електроліти. Читач, можливо, побажає переглянути обговорення сильних і слабких кислот, наведених у попередньому розділі цього тексту про класи реакцій та стехіометрії.

Резюме

Речовини, які розчиняються у воді з утворенням іонів, називаються електролітами. Електроліти можуть бути ковалентними сполуками, які хімічно реагують з водою з утворенням іонів (наприклад, кислот і основ), або вони можуть бути іонними сполуками, які дисоціюють з утворенням їх складових катіонів і аніонів при розчиненні. Розчиненню іонної сполуки сприяють іонно-дипольні атракціони між іонами сполуки і полярними молекулами води. Розчинні іонні речовини і сильні кислоти повністю іонізуються і є сильними електролітами, тоді як слабкі кислоти і підстави іонізуються лише в невеликій мірі і є слабкими електролітами. Неелектроліти – це речовини, які не виробляють іонів при розчиненні у воді.

Глосарій

дисоціація фізичний процес, що супроводжує розчинення іонної сполуки, в якій складові іони сполуки розчиняються і диспергуються по всьому розчину електроліту речовина, що виробляє іони при розчиненні у воді іонно-дипольний атракціон електростатичне тяжіння між іоном і полярною молекулою неелектролітний речовина, що не виробляє іони при розчиненні у воді сильний електроліт речовина, яка дисоціює або повністю іонізується при розчиненні у воді слабкий електроліт речовина, яка іонізується лише частково при розчиненні у воді

Recommended articles

1. Article type Section or Page License CC BY License Version 4.0 Show Page TOC No on Page
2. Tags
   1. Author tag:OpenStax
   2. authorname:openstax
   3. autonumheader:yes2
   4. dissociation
   5. electrolyte
   6. ion-dipole attraction
   7. nonelectrolyte
   8. source@https://openstax.org/details/books/chemistry-2e
   9. source[translate]-chem-38250
   10. strong electrolyte
   11. weak electrolyte

   Що означає 4 Cl на склянці?

   Добре, 2cl-4cl (Cl) означає сонтилітри тож тут я виходжу 3 сантилітри = 1 унція. Типовий “американський” знімок становить приблизно 1.5 унції або 2.95 кл. Клас 2 кл пострілу вмістить 2/3 американського пострілу, якщо наповнений до лінії 2 кл Ягермейстер німецький. Нарешті, ARC – виробник скла, відомий як ARC International.

   Крім того, чи є 75 мл 750 мл?

   У стандартній пляшці вина міститься 750 мілілітрів (мл), 75 сантилітрів (cl) або 0 літра (л). Винні пляшки не зовсім літрові, але середня пляшка вина вміщує 750ml. … Якщо ви будете дотримуватися цього розміру порції, ви можете отримати близько 12 келихів для дегустації вина.

   Відповідно, що таке код cL?

   CL: Виступає за “перелік змін”, що означає одну автономну зміну, яка була подана на контроль версій або яка проходить перевірку коду. Інші організації часто називають це “зміною”, “виправленням” або “запитом на витяг”. . Це те, що каже рецензент коду, схвалюючи CL.

   2cl один удар? Ви можете переглянути докладніші відомості про кожну одиницю вимірювання: cL або шот. Похідною одиницею СІ для об’єму є кубічний метр. Національним стандартом є одноразова заливка або постріл 1.5oz (44.3 мл або 4.4 cl), а подвійне заливання становить 2 унції (59.14 мл або 5.9 cl). … Добре, 2cl-4cl (Cl) означає сантилітри, тож 3 сантилітри = 1oz.

   Що означає cL у бармені?

   Коктейлі IBA вказані в центилітри (кл). 3 кл приблизно еквівалентні 1 унції рідини США (на 1.4% більше). 0.5 мл – це приблизно 1 чайна ложка США.

   Чи 1 літр більше 70 кл?

   Що більше 1 літр чи 70 кл? Сантилітр (cL або cl) — це метрична одиниця об’єму, яка дорівнює одній сотій літра і дорівнює трохи більше шести десятим (0.6102) акубічного дюйма або одній третині (0.338) рідкої унції.

   Чи 750 мл – це 1 літр?

   Наскільки великий літр? Літрова пляшка лікеру – 1,000 мл або 1 літр. Це робить його на 25% більшим, ніж стандартний 750 мл. Купівля літра алкогольного напою в США приблизно така ж поширена справа, як і замовлення літра кола.

   Який розмір пляшки 750 мл?

   Які є різні види пляшок для вина і скільки в них міститься вина?

   Пляшка	Мілілітри або літри	Унції
   стандарт	750ml	25.4oz
   Квартал – «Пікколо» або «Розкол» у шампанському	187ml	6.03oz
   Алюмінієві банки – розмір американської пивної банки	354ml	12oz
   Половина, Демі або Спліт	375ml	12.07oz

   •
   Березень 19, 2018

   Що таке CL у git?

   Це означає список змін. Створіть список змін (CL) Створення змін у мерзотник насправді просто створення гілки.

   Чому на моїй пральній машині написано CL?

   CL – це не код помилки, а індикатор того, що функція блокування від дітей активна. Коли функція блокування від дітей активна, панель керування вимкнена, а налаштування не можна змінити. Щоб увімкнути або вимкнути блокування від дітей, натисніть і утримуйте кнопку блокування від дітей протягом 3 секунд.

   Скільки сантиметрів – це один укол?

   Національний стандарт передбачає, що одноразове заливання або випадок становить 1.5 унції (44.3 мл або 4.4cl) і подвійна заливка становить 2 унції (59.14 мл або 5.9 кл).

   Скільки шотів у пляшці 70 мл?

   Скільки пострілів у пляшці?

   Духи	Розмір	25ml
   літр	1 літра	40
   75cl	75cl	30
   70cl	70cl	28
   68cl	68cl	27

   Скільки коштує подвійний постріл?

   Скільки алкоголю в дублі? Стандартна заливка для подвійного є 3 унцій, що є двома стандартними наливними напоями по 1.5 унції.

   Скільки cl становить один постріл?

   Національний стандарт передбачає, що одноразове заливання або випадок становить 1.5 унції (44.3 мл або 4.4cl) і подвійна заливка становить 2 унції (59.14 мл або 5.9 кл).

   Чи cl те саме, що ml?

   Сентилітр більший за мілілітр. Простіше кажучи, cl більше мл. Насправді, сантилітр – це “10 в степені 1” більше, ніж мілілітр. Оскільки сантилітр на 10^1 більший за мілілітр, це означає, що коефіцієнт перетворення cl у мл дорівнює 10^1.

   Що таке стандартний розмір напою?

   У США міститься один «стандартний» напій (або один еквівалент алкогольного напою) приблизно 14 грам чистого спирту, який міститься у: 12 унціях звичайного пива, що зазвичай становить близько 5% спирту. 5 унцій вина, що зазвичай становить близько 12% спирту. 1.5 унції дистильованого спирту, що становить близько 40% спирту.

   Скільки пострілів становить 70cl одинарний?

   Скільки пострілів у пляшці?

   Духи	Розмір	25ml
   75cl	75cl	30
   70cl	70cl	28
   68cl	68cl	27
   57cl	57cl	22

   70 cl – це 700 мл?

   Так, 70 мл і 700 мл мають однаковий розмір.

   Чи є 70 cl нормальний розмір пляшки?

   Розміри суттєво відрізняються, але діаметр пляшки спирту об’ємом 70 л зазвичай вказується діапазон 70-95 мм, а висота пляшки зазвичай знаходиться в діапазоні 225-330 мм, залежно від ширини пляшки, висоти плечей і довжини шийки.

   Чому дорівнює 1 літр?

   Посібник з метричного перетворення

   Об’єм
   Одиниці США	Канадська метрика	Австралійська метрика
   Квота 1	1 літр	1 літр
   1 1/2 кварти	1.5 літрів	1.5 літрів
   Квота 2	2 літрів	2 літрів

   Чи дорівнює 750 мл 1.5 літра?

   750 мл Стандарт: загальний розмір пляшки для найбільш поширеного вина. 1.5 л Magnum: Еквівалентно двом стандартним флаконам по 750 мл.

   Скільки літрів становить два 750 мл?

   750 мл в літрах = 0.75 літрів.

   Скільки напоїв у пляшці 750 мл?

   12-унційна банка або пляшка солодового напою містить півтора стандартних напою, а 40-унційна ємність солодового напою містить чотири з половиною стандартних напою. Вино: пляшка вина 750 мл містить щонайменше п’ять стандартних напоїв. Пляшка збагаченого вина, такого як херес або портвейн, містить майже вісім стандартних напоїв.

   Чи 750 мл – це п’ята частина?

   Наприклад, п’яту частину, що становить 25.6 унції рідини, він замінить на трохи меншу пляшку на 750 мілілітрів, що еквівалентно
   
   25.4 унцій
   
   .

   Через століття після Титанічного корабля фільм намагається врятувати 6 історій тих, хто вижив.

   Розміри США	Розмір метрики
   П’ятий	25.6 унцій	750 мілілітрів або 25.4 унцій

   •
   Жовтень 11, 1976

   Скільки 750 мл в 1 галоні?

   Є приблизно 5.0472 пляшки по 750 мілілітрів в галоні. Мілілітри та галони пов’язані наступним фактом: 1 галон ≈…