Stopień i stała dysocjacji.doc

Dysocjacja elektrolitów – rozpad na jony pod wpływem wody.

Substancje, których roztwory wodne przewodzą prąd elektryczny – elektrolity. Substancje, których roztwory wodne nie przewodzą prądu elektrycznego – nieelektrolity
              Zdolności przewodzenia prądu elektrycznego przez roztwory wodne elektrolitów, tłumaczone są  obecnością w nich cząstek zdolnych do przenoszenia ładunków elektrycznych, a więc obdarzonych ładunkami.
Do elektrolitów mocnych (takich które w 100% dysocjują na jony) należą

·        prawie wszystkie sole (rozpuszczalne w wodzie)

·        niektóre kwasy (H2SO4, HNO3, HCl, HClO­4)

·        zasady ( I gr i II gr z wyjątkiem Be(OH)2 i Mg(OH)2.

Elektrolitami słabymi są kwasy - HF, H2SO3, HNO­2, H­2S, CH3COOH, H2O*CO2, zasady – NH3 H2O.
 

Stopień dysocjacji

np.

Pojęcie to po raz pierwszy wprowadził Arrhenius i jest ono często wykorzystywane do porównywania mocy elektrolitów. Stopień dysocjacji elektrolitu określa się stosunkiem liczby moli cząsteczek zdysocjowanych na jony do liczby moli cząsteczek substancji rozpuszczonej.
Całkowicie dysocjują elektrolity mocne (a=1) natomiast elektrolity słabe mają a<1. Dla elektrolitów słabych, wartości stopnia dysocjacji wynoszą kilka procent.

Stopień dysocjacji zależy:

·         od rodzaju elektrolitu i rodzaju rozpuszczalnika (polarny lub niepolarny)

·         od stężenia roztworu (stopień dysocjacji wzrasta z rozcieńczeniem elektrolitu)

·         nieznacznie od temperatury

·         od obecności innych elektrolitów w roztworze
 

Stała dysocjacji Kc

- jest wielkością stałą w określonej temperaturze, niezależną od stężenia. Dlatego może służyć jako miara mocy elektrolitów. Im elektrolit jest mocniejszy, tym wartość stałej Kc jest większa.

dla elektrolitu mocnego wartość               Kc > 1 

dla elektrolitów słabych                              10-7 < Kc < 10-3

Prawo rozcieńczeń Oswalda - związek pomiędzy stopniem dysocjacji a stałą dysocjacji.
 

a w ułamku !

gdy a < 0,05 (a < 5%) lub stosujemy wzór uproszczony:

1.       

Obliczyć stopień dysocjacji elektrolitu wiedząc że w roztworze znajduje się 0,2 mola cząsteczek zdysocjowanych oraz 0,8 mola cząsteczek niezdysocjowanych.

20%

2.       

Obliczyć stężenie molowe jonów potasu w 0,1 molowym roztworze siarczku potasu (a=100%)

0,2 M

3.       

Obliczyć stężenie molowe jonów wapnia w roztworze zawierającym 1,11 g chlorku wapnia w 100 cm3 roztworu (a=100%)

0,1 M

4.       

Obliczyć stopień dysocjacji kwasu cyjanowodorowego w roztworze o c = 0,1 M. Stała dysocjacji HCN wynosi 7,2*10-10.

8,5*10-5

5.       

Obliczyć stopień dysocjacji kwasu azotowego (III) (K=2*10-4) w 0,01 molowym roztworze?

13%

6.       

Obliczyć stopień dysocjacji kwasu jednoprotonowego (K=4*10-4) w roztworze o stężeniu jonów H+ 0,1 M.

0,4%

7.       

Obliczyć stężenie molowe roztworu jednoprotonowej zasady (K=10-4)  wiedząc że stężenie jonów OH- wynosi 0,02 M.

4 M