O termo "dissociação" em química e bioquímicadenota o processo de decomposição de compostos químicos em íons e radicais. A dissociação é o oposto de associação ou recombinação e é reversível. A dissociação é quantificada usando uma quantidade como o grau de dissociação. Possui a designação de letra α e caracteriza a reação de dissociação ocorrendo em sistemas homogêneos (homogêneos) de acordo com a equação: KA ↔ K + A, o estado de equilíbrio. KA são partículas da substância original, K e A são pequenas partículas, nas quais partículas maiores de matéria se desintegraram como resultado da dissociação. Daí decorre que o sistema conterá partículas dissociadas e não dissociadas. Se assumirmos que n moléculas se desintegraram, e não N moléculas se desintegraram, então esses valores podem ser usados para quantificar a dissociação, que é calculada como uma porcentagem: α = n • 100 / N ou em frações de uma unidade: α = n / N.
Ou seja, o grau de dissociação é a razãopartículas dissociadas (moléculas) de um sistema homogêneo (solução) ao número inicial de partículas (moléculas) neste sistema (solução). Se for sabido que α = 5%, isso significa que apenas 5 moléculas das 100 moléculas iniciais estão na forma de íons, e as 95 moléculas restantes não decaem. Para cada substância específica, α será individual, pois depende da natureza química da molécula, bem como da temperatura e da quantidade da substância em um sistema homogêneo (em solução), ou seja, de sua concentração. Eletrólitos fortes, que incluem alguns ácidos, bases e sais, se decompõem completamente em íons em solução, por isso não são adequados para estudar o processo de dissociação. Portanto, eletrólitos fracos são usados para pesquisa, cujas moléculas não se dissociam completamente em íons em solução.
Para uma reação de dissociação reversível, a constantea dissociação (Kd), que caracteriza o estado de equilíbrio, é determinada pela fórmula: Kd = [K] [A] / [KA]. A relação entre a constante e o grau de dissociação pode ser considerada usando o exemplo de um eletrólito fraco. Com base na lei de diluição de Ostwald, todo o raciocínio lógico é construído: Kd = c • α2, onde c é a concentração da solução (neste caso, c = [CA]). Sabe-se que 1 mol de uma substância é dissolvido no volume de uma solução V dm3. No estado inicial, a concentração de moléculas da substância inicial pode ser expressa: c = [CA] = 1 / V mol / dm3, e a concentração de íons será: [K] = [A] = 0 / V mol / dm3. Quando o equilíbrio é alcançado, seus valores mudam: [CA] = (1 - α) / V mol / dm3 e [K] = [A] = α / V mol / dm3, então Kd = (α / V • α / V) / (1 - α) / V = α2 / (1 - α) • V. Consideramos o caso de eletrólitos ligeiramente dissociados, cujo grau de dissociação (α) se aproxima de zero, e o volume da solução pode ser expresso pela concentração conhecida: V = 1 / [CA] = 1 / s. Então a equação pode ser transformada: Kd = α2 / (1 - α) • V = α2 / (1 - 0) • (1 / s) = α2 • s, e, extraindo a raiz quadrada da fração Kd / s, você pode calcular o grau de dissociação α. Esta lei é válida se α for muito menor que 1.
Para eletrólitos fortes em maior extensãoo termo grau aparente de dissociação é adequado. É encontrado como a razão entre o número aparente de partículas dissociadas e o real ou a partir da fórmula de determinação do coeficiente isotônico (denominado fator de Van't Hoff e mostra o verdadeiro comportamento de uma substância em solução): α = (i - 1) / (n - 1). Aqui, i é o coeficiente isotônico en é o número de íons formados. Para soluções cujas moléculas se desintegraram completamente em íons, α ≈ 1, e com concentração decrescente, α tende cada vez mais a 1. Tudo isso é explicado pela teoria dos eletrólitos fortes, que afirma que o movimento de cátions e ânions de moléculas desintegradas de um eletrólito forte é impedido por várias razões. Primeiro: os íons são circundados por moléculas de um solvente polar, essa interação eletrostática é chamada de solvatação. Segundo: cátions e ânions de carga oposta em solução, devido à ação de forças de atração mútua, formam associados ou pares de íons. Os associados se comportam da mesma maneira que as moléculas não dissociadas.
