Elektriksel ayrışma: elektrokimyanın teorik temelleri

Elektriksel ayrışma: elektrokimyanın teorik temelleri
Elektriksel ayrışma: elektrokimyanın teorik temelleri

Video: Elektriksel ayrışma: elektrokimyanın teorik temelleri

Video: Elektriksel ayrışma: elektrokimyanın teorik temelleri
Video: ( YOUTUBE ÖNERİLENLERE ÇIKMA ) BANKALARDAN SİGORTA PARALARIMIZI NASIL GERİ ALIRIZ ADLI VİDEOM. 2024, Kasım
Anonim

Elektriksel disosiasyon, genellikle düşünmesek de hayatımızda büyük bir rol oynar. Sıvı bir ortamdaki tuzların, asitlerin ve bazların elektriksel iletkenliği bu fenomenle ilişkilidir. Yüzde sekseni sıvı olan insan vücudundaki “canlı” elektriğin neden olduğu ilk kalp atışlarından, pilleri esasen elektrokimyasal piller olan arabalara, cep telefonlarına ve oyunculara kadar, elektriksel ayrışma yakınımızda her yerde görünmez bir şekilde mevcuttur.

elektriksel ayrışma
elektriksel ayrışma

Yüksek sıcaklıklarda eriyen boksitten zehirli dumanlar çıkaran devasa fıçılarda, elektroliz ile "kanatlı" metal - alüminyum elde edilir. Krom radyatör ızgaralarından kulaklarımızdaki gümüş kaplama küpelere kadar etrafımızdaki her şey bir zamanlarveya çözeltilerle veya erimiş tuzlarla ve dolayısıyla bu fenomenle karşı karşıya kalırlar. Elektriksel ayrışmanın bütün bir bilim dalı - elektrokimya tarafından incelenmesi boşuna değildir.

Çözündüğünde, çözücü sıvının molekülleri, çözünmüş maddenin molekülleri ile kimyasal bir bağa girerek solvatlar oluşturur. Sulu bir çözeltide tuzlar, asitler ve bazlar ayrışmaya en duyarlıdır. Bu işlemin bir sonucu olarak, çözünen moleküller iyonlara ayrışabilir. Örneğin, sulu bir çözücünün etkisi altında, NaCl iyonik kristalindeki Na+ ve CI- iyonları, bir solvatlı (hidratlı) parçacıkların yeni kalitesi.

Elektrolitik ayrışma derecesi
Elektrolitik ayrışma derecesi

Aslında bir çözücünün etkisi sonucu çözünmüş bir maddenin tamamen veya kısmen iyonlara ayrışması işlemi olan bu olaya "elektriksel ayrışma" denir. Bu işlem elektrokimya için son derece önemlidir. Büyük önem taşıyan, karmaşık çok bileşenli sistemlerin ayrışmasının kademeli bir akışla karakterize edilmesidir. Bu fenomenle, elektrolitik maddeleri elektrolitik olmayanlardan ayıran çözeltideki iyon sayısında da keskin bir artış olur.

Elektroliz sürecinde iyonların net bir hareket yönü vardır: pozitif yüklü parçacıklar (katyonlar) - katot adı verilen negatif yüklü bir elektrota ve pozitif iyonlar (anyonlar) - anoda, bir deşarj edildikleri yerde zıt şarjlı elektrot. Katyonlar indirgenir ve anyonlar oksitlenir. Bu nedenle, ayrışma tersine çevrilebilir bir süreçtir.

asetik asit ayrışması
asetik asit ayrışması

Bu elektrokimyasal sürecin temel özelliklerinden biri, hidratlanmış partikül sayısının çözünmüş maddenin toplam molekül sayısına oranı olarak ifade edilen elektrolitik ayrışma derecesidir. Bu gösterge ne kadar yüksek olursa, elektrolit bu madde o kadar güçlü olur. Bu temelde, tüm maddeler zayıf, orta kuvvette ve güçlü elektrolitlere ayrılır.

Ayrışma derecesi aşağıdaki faktörlere bağlıdır: a) çözünenin doğası; b) çözücünün doğası, dielektrik sabiti ve polaritesi; c) çözeltinin konsantrasyonu (bu gösterge ne kadar düşükse, ayrışma derecesi o kadar büyük olur); d) çözünen ortamın sıcaklığı. Örneğin, asetik asidin ayrışması aşağıdaki formülle ifade edilebilir:

CH3COOH H+ + CH3COO-

Güçlü elektrolitler, sulu çözeltileri orijinal molekülleri ve hidratlanmamış iyonları içermediğinden neredeyse geri dönüşümsüz olarak ayrışır. Ayrıca iyonik ve kovalent polar tipte kimyasal bağlara sahip tüm maddelerin ayrışma işlemine tabi olduğunu da eklemek gerekir. Elektrolitik ayrışma teorisi, 1887'de seçkin İsveçli fizikçi ve kimyager Svante Arrhenius tarafından formüle edildi.

Önerilen: