/ / I hvilke tilfeller gir dissosiasjonskonstanten ingen mening?

I hvilke tilfeller gir dissosiasjonskonstanten ikke mening?

Kjemikalier er sattatomer, som er forbundet med hverandre i henhold til en bestemt lov, mer presist, hver av dem er et system som består av kjerner og elektroner. Hvis systemet består av en type atomer, kan det kalles mononukleært, hvis det består av atomer av forskjellige typer, kan det kalles ikke-mononukleært. Disse systemene er elektrisk nøytrale. Som et resultat av ytre påvirkninger (temperatur, lys, stråling eller polare løsemiddelmolekyler med dipolpolarisering), nedbrytes kjemiske stoffer. Kationer og anioner, i hvilke molekyler av et stoff (elektrolytt) brytes ned under påvirkning av molekyler av et polært løsningsmiddel (vann), er ikke lenger elektrisk nøytrale. Alle systemer tilstreber balanse. Eksemplet på svake elektrolytter viser at dissosiasjonsreaksjoner er reversible. For sterke elektrolytter er denne utsagnet ikke egnet, siden alle molekyler praktisk talt oppløses i ioner. Tendensen til systemet til likevekt er beskrevet av ligningen av elektrolytisk dissosiasjon KxAy ↔ x • K + + y • A− og viser dissosiasjonskonstanten Kd = [K +] x • [A−] y / [KxAy].

Fra ligningen ovenfor kan du se:jo flere useparerte molekyler, jo lavere dissosiasjonskonstant og omvendt. Dette gjelder imidlertid ikke sterke elektrolytter, siden det er fastslått at med en økning i konsentrasjonen øker Kd ikke, men faller. Dette forklares ikke av en reduksjon i antall oppløste molekyler, men av en økning i kreftene for gjensidig tiltrekning mellom motsatt ladede partikler på grunn av en reduksjon i avstanden mellom dem på grunn av en økning i konsentrasjonen av løsningen. Derfor estimeres evnen til sterke elektrolytter til å spaltes til ioner av en slik indikator som den tilsynelatende graden av dissosiasjon, og Kd brukes ikke, siden den er meningsløs. Det gir ingen mening å anvende graden av dissosiasjon på løsninger av svake elektrolytter, fordi med en reduksjon i konsentrasjonen øker forholdet mellom dissosierte molekyler og totalt antall før spaltning, men det karakteriserer ikke styrken til elektrolytten. Deres evne til å dissosiere seg i ioner vises av dissosiasjonskonstanten, siden det bare avhenger av temperaturen i løsningen og løsemidlets natur, det vil si at Kd er en konstant verdi for et bestemt stoff KxAy.

Vanlig vann (fra naturligkilder eller den som strømmer fra kranen) er ikke ren. Det reneste vannet inneholder hydroniumioner [H3O + 1] og hydroksidioner [OH-1]. De er dannet av to vannmolekyler: H2O + H2O ↔ H3O + 1 + OH-1. Dette skjer sjelden, siden vann praktisk talt ikke nedbrytes til ioner, da det er en svak elektrolytt. I en likevektstilstand er konsentrasjonene av hydroksidioner og hydroniumioner like: [H3O + 1] = [OH-1]. Prosessen er reversibel. Vann eksisterer vanligvis som en blanding av molekyler, hydroksidioner og hydroniumioner, der vannmolekyler dominerer og bare spor av ioner er til stede. Dissosiasjonskonstanten for vann uttrykkes ved hjelp av ligningen: Kd = [H3O + 1] • [OH-1] / [H2O] • [H2O].

Dissosiasjon av en syre i oppløsning betyr forfall til protoner H+ og en sur rest.Dissosiasjon av flerbasiske syrer forekommer i flere trinn (hvor bare ett hydrogenkation er spaltet av), hvert trinn er preget av sin egen verdi av konstant Kd. I det første trinnet spaltes hydrogenionen lettere enn i de påfølgende trinnene; derfor avtar konstanten fra trinn til trinn. Dissosiasjonskonstanten for syrer Kd er en indikator på syrenes styrke: sterke syrer har en høyere Kd-verdi og omvendt. Når likevekten i prosessen er nådd, er nedbrytningshastigheten og dannelseshastigheten av molekyler like. For sterke syrer er det mulig å anvende (bare med tanke på kreftene til interionisk interaksjon i løsninger av sterke elektrolytter) lovene om kjemisk likevekt for å beregne Kd ved en temperatur på 25 ° C. For saltsyre (HCl) Kd = 10.000.000, hydrobromsyre (HBr) Kd = 1.000.000.000, hydroiodic acid (HJ) Kd = 100.000.000.000, svovelsyre (H2SO4) Kd = 1000, salpetersyre (HNO3) Kd = 43.6, eddiksyre (CH3COOH) Kd = 0,00002, hydrogencyanid (HCN) Kd = 0,0000000008. Å kjenne egenskapene til syrer og sammenligne dem med de gitte Kd-verdiene, kan det hevdes at jo sterkere syren er, desto høyere dissosiasjonskonstant.