WAS IST DIE THEORIE DER ELEKTROLYTISCHEN DISSOZIATION? - WISSENSCHAFT - 2025

Die Theorie der elektrolytischen Dissoziation bezieht sich auf die Trennung eines Elektrolytmoleküls in seine Atombestandteile. Die Elektronendissoziation ist die Trennung einer Verbindung in ihre Ionen in der ankommenden Lösung. Eine elektrolytische Dissoziation tritt infolge der Wechselwirkung des gelösten Stoffes und des Lösungsmittels auf.

Mit Spektroskopen durchgeführte Ergebnisse zeigen, dass diese Wechselwirkung hauptsächlich chemischer Natur ist. Neben der Solvatationskapazität von Lösungsmittelmolekülen und der Dielektrizitätskonstante des Lösungsmittels, einer makroskopischen Eigenschaft, spielt es auch eine wichtige Rolle bei der elektrolytischen Dissoziation.

Die klassische Theorie der elektrolytischen Dissoziation wurde von S. Arrhenius und W. Ostwald in den 1880er Jahren entwickelt. Sie basiert auf der Annahme einer unvollständigen Dissoziation des gelösten Stoffes, die durch den Dissoziationsgrad gekennzeichnet ist, der den Anteil der Moleküle der Elektrolyt, der dissoziiert.

Das dynamische Gleichgewicht zwischen dissoziierten Molekülen und Ionen wird durch das Gesetz der Massenwirkung beschrieben.

Es gibt mehrere experimentelle Beobachtungen, die diese Theorie stützen, darunter: die in Festelektrolyten vorhandenen Ionen, die Anwendung des Ohmschen Gesetzes, die Ionenreaktion, die Neutralisationswärme, die abnormalen kolligativen Eigenschaften und die Farbe der Lösung Andere.

Theorie der elektrolytischen Dissoziation

Diese Theorie beschreibt wässrige Lösungen in Form von Säuren, die dissoziieren, um Wasserstoffionen anzubieten, und Basen, die dissoziieren, um Hydroxylionen anzubieten. Das Produkt einer Säure und einer Base ist Salz und Wasser.

Diese Theorie wurde 1884 vorgestellt, um die Eigenschaften von Elektrolytlösungen zu erklären. Es ist auch als Ionentheorie bekannt.

Hauptgrundlagen der Theorie

Wenn ein Elektrolyt in Wasser gelöst wird, trennt er sich in zwei Arten geladener Teilchen: eines lädt eine positive Ladung und das andere lädt eine negative Ladung auf. Diese geladenen Teilchen werden Ionen genannt. Die positiv geladenen Ionen werden als Kationen bezeichnet, und diejenigen, die negativ geladen sind, werden als Anionen bezeichnet.

In ihrer modernen Form geht die Theorie davon aus, dass Festelektrolyte aus Ionen bestehen, die durch die elektrostatischen Anziehungskräfte zusammengehalten werden.

Wenn ein Elektrolyt in einem Lösungsmittel gelöst wird, werden diese Kräfte geschwächt und dann durchläuft der Elektrolyt eine Dissoziation in Ionen; Die Ionen werden gelöst.

Der Prozess der Trennung der Moleküle in Ionen in einem Elektrolyten wird als Ionisation bezeichnet. Der Anteil der Gesamtzahl der in Lösung als Ionen vorhandenen Moleküle ist als Ionisationsgrad oder Dissoziationsgrad bekannt. Dieser Grad kann durch das Symbol α dargestellt werden.

Es wurde beobachtet, dass nicht alle Elektrolyte auf das gleiche Niveau ionisieren. Einige sind fast vollständig ionisiert, während andere schwach ionisiert sind. Der Ionisationsgrad hängt von mehreren Faktoren ab.

Die in der Lösung vorhandenen Ionen bilden ständig neutrale Moleküle und bilden so einen dynamischen Gleichgewichtszustand zwischen ionisierten und nichtionisierten Molekülen.

Wenn ein elektrischer Strom durch die Elektrolytlösung übertragen wird, bewegen sich die positiven Ionen (Kationen) in Richtung der Kathode und die negativen Ionen (Anionen) in Richtung der Anode, um sich zu entladen. Dies bedeutet, dass eine Elektrolyse stattfindet.

Elektrolytlösungen

Elektrolytlösungen sind von Natur aus immer neutral, da die Gesamtladung eines Ionensatzes immer gleich der Gesamtladung des anderen Ionensatzes ist. Es ist jedoch nicht erforderlich, dass die Anzahl der beiden Ionensätze immer gleich ist.

Die Eigenschaften der Elektrolyte in der Lösung sind die Eigenschaften der in der Lösung vorhandenen Ionen.

Beispielsweise enthält eine saure Lösung immer H + -Ionen, während die basische Lösung OH- -Ionen enthält, und die charakteristischen Eigenschaften von Lösungen sind diejenigen mit H- bzw. OH- -Ionen.

Die Ionen wirken als Moleküle in Richtung der Gefrierpunkterniedrigung, erhöhen den Siedepunkt, senken den Dampfdruck und stellen den osmotischen Druck her.

Die Leitfähigkeit der Elektrolytlösung hängt von der Art und der Anzahl der Ionen ab, wenn der Strom durch die Bewegung der Ionen durch die Lösung geladen wird.

Ionen

Die klassische Theorie der elektrolytischen Dissoziation gilt nur für verdünnte Lösungen schwacher Elektrolyte.

Starke Elektrolyte in verdünnten Lösungen werden praktisch vollständig dissoziiert; Folglich ist die Idee eines Gleichgewichts zwischen Ionen und dissoziierten Molekülen nicht wichtig.

Nach chemischen Konzepten werden die komplexesten Ionenpaare und Aggregate in Lösungen starker Elektrolyte in mittleren und hohen Konzentrationen gebildet.

Moderne Daten zeigen, dass Ionenpaare aus zwei entgegengesetzt geladenen Ionen bestehen, die in Kontakt stehen oder durch ein oder mehrere Lösungsmittelmoleküle getrennt sind. Die Ionenpaare sind elektrisch neutral und nehmen nicht an der Übertragung von Elektrizität teil.

In relativ verdünnten Lösungen starker Elektrolyte kann das Gleichgewicht zwischen einzeln gelösten Ionen und Ionenpaaren grob ähnlich wie in der klassischen Theorie der elektrolytischen Dissoziation durch konstante Dissoziation beschrieben werden.

Faktoren im Zusammenhang mit dem Ionisationsgrad

Der Ionisationsgrad einer Elektrolytlösung hängt von folgenden Faktoren ab:

• Art des gelösten Stoffes : Wenn die ionisierbaren Teile des Moleküls einer Substanz eher durch kovalente als durch elektrovalente Bindungen zusammengehalten werden, werden der Lösung weniger Ionen zugeführt. Diese Substanzen sind bestimmte schwache Elektrolyte. Starke Elektrolyte werden ihrerseits in Lösung fast vollständig ionisiert.
• Art des Lösungsmittels : Die Hauptfunktion des Lösungsmittels besteht darin, die elektrostatischen Anziehungskräfte zwischen zwei Ionen zu schwächen, um sie zu trennen. Wasser gilt als das beste Lösungsmittel.
• Verdünnung : Die Ionisationskapazität eines Elektrolyten ist umgekehrt proportional zur Konzentration seiner Lösung. Daher nimmt der Ionisationsgrad mit zunehmender Verdünnung der Lösung zu.
• Temperatur : Der Ionisationsgrad steigt mit zunehmender Temperatur. Dies liegt daran, dass bei höheren Temperaturen die Molekülgeschwindigkeit zunimmt und die Anziehungskräfte zwischen den Ionen übersteigt.

Verweise

1. Elektrolytische Dissoziation. Von dictionary.com abgerufen.
2. Elektrolytische Dissoziation. Von encyclopedia2.thefreedictionary.com wiederhergestellt.
3. Theorie der elektrolytischen Dissoziation. Von vocabulary.com wiederhergestellt.
4. Arrhenius-Theorie der clectrolytischen Dissoziation. Von asktiitians.com wiederhergestellt.