Электролиты классифицируются на две группы в зависимости от степени диссоциации – сильные и слабые электролиты. Сильные электролиты имеют степень диссоциации больше единицы или больше 30 %, слабые – меньше единицы или меньше 3 %.
Вещества, которые легко распадаются на ионы в растворах или в расплавах и, следовательно, проводят электрический ток, называются электролитами. Неэлектролиты не проводят электричество, т.к. не распадаются на катионы и анионы.
В зависимости от степени диссоциации различают сильные и слабые электролиты. Сильные растворяются в воде, т.е. полностью, без возможности восстановления распадаются на ионы. Слабые электролиты распадаются на катионы и анионы частично. Степень их диссоциации меньше, чем у сильных электролитов.
Степень диссоциация показывает долю распавшихся молекул в общей концентрации веществ. Она выражается формулой α = n/N.
Слабые электролиты
Список слабых электролитов:
- разбавленные и слабые неорганические кислоты – H2S, H2SO3, H2CO3, H2SiO3, H3BO3;
- некоторые органические кислоты (большинство органических кислот – неэлектролиты) – CH3COOH, C2H5COOH;
- нерастворимые основания – Al(OH)3, Cu(OH)2, Fe(OH)2, Zn(OH)2;
- гидроксид аммония – NH4OH.
Реакция диссоциации записывается с помощью ионного уравнения:
- HNO2 ↔ H+ + NO2–;
- H2S ↔ H+ + HS–;
- NH4OH ↔ NH4+ + OH–.
Многоосновные кислоты диссоциируют ступенчато:
- H2CO3 ↔ H+ + HCO3–;
- HCO3– ↔ H+ + CO32-.
Нерастворимые основания также распадаются поэтапно:
- Fe(OH)3 ↔ Fe(OH)2+ + OH–;
- Fe(OH)2+ ↔ FeOH2+ + OH–;
- FeOH2+ ↔ Fe3+ + OH–.
Воду относят к слабым электролитам. Вода практически не проводит электрический ток, т.к. слабо распадается на катионы водорода и анионы гироксид-иона. Образовавшиеся ионы обратно собираются в молекулы воды:
Если вода легко проводит электричество, значит, в ней есть примеси. Дистиллированная вода неэлектропроводная.
Диссоциация слабых электролитов обратима. Образовавшиеся ионы вновь собираются в молекулы.
Что мы узнали?
К слабым электролитам относятся вещества, частично распадающиеся на ионы – положительные катионы и отрицательные анионы. Поэтому такие вещества плохо проводят электрический ток. К ним относятся слабые и разбавленные кислоты, нерастворимые основания, малорастворимые соли. Наиболее слабый электролит – вода. Диссоциация слабых электролитов – обратимая реакция.
