Электролит эритмелери

2024 Автор: Angel Austin | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2023-12-17 05:34

Электролит эритмелери – жарым-жартылай же толугу менен заряддалган бөлүкчөлөр (иондор) түрүндө болгон атайын суюктуктар. Молекулалардын терс (аниондор) жана оң заряддуу (катиондор) бөлүкчөлөргө бөлүнүү процесси электролиттик диссоциация деп аталат. Эритмелердеги диссоциация иондордун эриткичтин ролун аткарган полярдык суюктуктун молекулалары менен өз ара аракеттенүү жөндөмдүүлүгүнөн улам гана мүмкүн болот.

Электролиттер деген эмне

Электролит эритмелери суулуу жана суусуз болуп бөлүнөт. Суулары абдан жакшы изилденген жана абдан кеңири таралган. Алар дээрлик ар бир тирүү организмде кездешет жана көптөгөн маанилүү биологиялык процесстерге активдүү катышышат. Суусуз электролиттер электрохимиялык процесстерди жана түрдүү химиялык реакцияларды жүргүзүү үчүн колдонулат. Аларды колдонуу энергиянын жаңы химиялык булактарын ойлоп табууга алып келди. Алар фотоэлектрохимиялык клеткаларда, органикалык синтезде, электролиттик конденсаторлордо маанилүү роль ойнойт.

Электролит эритмелери диссоциациялануу даражасына жараша экиге бөлүнөткүчтүү, орто жана алсыз. Диссоциациялануу даражасы (α) – заряддуу бөлүкчөлөргө ажыраган молекулалардын санынын молекулалардын жалпы санына катышы. Күчтүү электролиттер үчүн α мааниси 1ге жакындайт, орточо электролиттер үчүн α≈0,3 жана алсыз электролиттер үчүн α<0, 1ге жакындайт.

Күчтүү электролиттерге адатта туздар, бир катар кислоталар кирет - HCl, HBr, HI, HNO₃, H₂SO4_{, HClO}4_{, барий, стронций, кальций жана щелочтуу металлдардын гидроксиддери. Башка негиздер жана кислоталар орточо же алсыз электролиттер.}

Электролит эритмелеринин касиеттери

Эритмелердин пайда болушу көбүнчө жылуулук эффекттери жана көлөмдүн өзгөрүшү менен коштолот. Электролитти суюктукта эритүү процесси үч этапта жүрөт:

1. Эриген электролиттин молекулалар аралык жана химиялык байланыштарынын бузулушу белгилүү бир энергиянын чыгымдалышын талап кылат жана ошондуктан жылуулук сиңет (∆Н_resolved > 0).
2. Бул этапта эриткич электролит иондору менен аракеттене баштайт, натыйжада солваттар (суу эритмелеринде - гидраттар) пайда болот. Бул процесс сольватация деп аталат жана экзотермиялык, б.а. жылуулук бөлүнүп чыгат (∆ Н_hydr < 0).
3. Акыркы кадам - диффузия. Бул эритменин көлөмү боюнча гидраттардын (солваттардын) бирдей бөлүштүрүлүшү. Бул процесс энергия чыгымын талап кылат, ошондуктан чечим муздатылат (∆Н_dif > 0).

Ошентип, электролиттин эрүүсунун жалпы жылуулук эффектисин төмөнкүчө жазууга болот:

∆Н_solv=∆Н_релиз + ∆Н_hydr + ∆Н _айырма

Электролиттин эрүү процессинин жалпы жылуулук эффектисинин акыркы белгиси курамдык энергия эффекттеринин кандай болоруна көз каранды. Бул процесс адатта эндотермиялык болот.

Эритменин касиеттери биринчи кезекте анын курамына кирген компоненттердин табиятынан көз каранды. Мындан тышкары, электролиттин касиеттерине эритменин курамы, басым жана температура таасир этет.

Эриген заттын курамына жараша бардык электролит эритмелери өтө суюлтулган (анын курамында электролиттин «изи» гана бар), суюлтулган (эриген заттын азыраак курамы бар) жана концентрленген (бар электролиттин олуттуу мазмуну).

Электр тогунун өтүүсүнөн пайда болгон электролит эритмелериндеги химиялык реакциялар электроддордо айрым заттардын бөлүнүп чыгышына алып келет. Бул кубулуш электролиз деп аталат жана көбүнчө заманбап өнөр жайда колдонулат. Атап айтканда, электролиз алюминий, суутек, хлор, натрий гидроксиди, суутек перекиси жана башка көптөгөн маанилүү заттарды өндүрөт.