Электролитическая диссоциация

Содержание

Слайд 2

Девиз урока «Смысл нельзя дать, его нужно найти» Виктор Франкл

Девиз урока

«Смысл нельзя дать, его нужно найти»
Виктор Франкл

Слайд 3

Кто был этот ученый? Он родился в 1859 году в старинном

Кто был этот ученый?

Он родился в 1859 году в старинном шведском

городе Упсале. В гимназии он был одним из лучших учеников, особенно легко ему давалось изучение физики и математики. В 1876 году он был принят в Упсальский университет. И уже через два года (на полгода раньше срока) он сдал экзамен на степень кандидата философии. Однако впоследствии он жаловался, что обучение в университете велось по устаревшим схемам: например, «нельзя было услышать ни единого слова о менделеевской системе, а ведь ей было уже больше десяти лет». Физик по образованию, он прославился своими химическими исследованиями и стал одним из основателей новой науки — физической химии. Больше всего он занимался изучением поведения веществ-электролитов в растворах, а также исследованием скорости химических реакций. За разработку теории электролитической диссоциации ему была присуждена Нобелевская премия за 1903 год. Веселый и добродушный великан, настоящий «сын шведской сельской местности», он всегда был душой общества, располагал к себе коллег и просто знакомых.
Слайд 4

История возникновения теории электролитической диссоциации связана с именем шведского физико-химика Аррениуса.

История возникновения теории электролитической диссоциации связана с именем шведского физико-химика Аррениуса.

Он был разносторонним ученым: его перу принадлежит более двухсот научных работ в области химии, физики, геофизики, метеорологии, биологии и физиологии.

Сванте Август Аррениус (1859-1927)

Слайд 5

вещества, растворы и расплавы которых проводят электрический ток Вещества по электропроводности

вещества, растворы и расплавы которых проводят электрический ток

Вещества по электропроводности

Электролиты

Неэлектролиты

вещества,

растворы и расплавы которых не проводят электрический ток
Слайд 6

Термины «электролит» в переводе с греческого разлагаемый электричеством и «ион» в

Термины «электролит» в переводе с греческого разлагаемый электричеством и «ион» в

переводе с греческого “странствующий” впервые предложил Майкл Фарадей.
В 1833 году он предположил , что ток через электролит переносят электрически заряженные частицы – ионы.
Слайд 7

Аррениус занимался изучением электропроводности сильно разбавленных водных растворов. В мае 1883

Аррениус занимался изучением электропроводности сильно разбавленных водных растворов. В мае 1883

года после длительной экспериментальной проверки он пришел к выводу, что причиной увеличения электропроводности растворов при разбавлении является вода.
Вывод: молекулы электролита диссоциируют на ионы без воздействия тока, причем степень диссоциации растет с разбавлением.
В 1887 году появилась статья Аррениуса «О диссоциации растворенных в воде веществ». Он превратил чисто качественную гипотезу в количественную теорию, которая могла быть проверена экспериментально.
Слайд 8

Причины электролитической диссоциации Сторонники физической теории растворов (Вант-Гофф, Аррениус и Освальд)

Причины электролитической диссоциации

Сторонники физической теории растворов (Вант-Гофф, Аррениус и Освальд) считали,

что процесс растворения - результат диффузии, т.е. проникновения растворенного вещества в промежутки между молекулами воды. В растворах находятся ионы.
Д.И. Менделеев и его сторонники доказывали, что растворение – результат химического взаимодействия растворенного вещества с молекулами воды.
В результате химического взаимодействия с водой образуются соединения – гидраты.
Слайд 9

Причины электролитической диссоциации И.А. Каблуков и В.А. Кистяковский применили химическую теорию

Причины электролитической диссоциации
И.А. Каблуков и В.А. Кистяковский применили химическую теорию Д.И.

Менделеева и доказали что в растворе находятся не свободные ионы а гидратированные.
Они показали, что растворение — физико-химический процесс, включающий в себя как образование ионов (теория электролитической диссоциации), так и гидратацию веществ (гидратная теория) молекулами воды.
Слайд 10

Причины распада вещества на ионы в расплавах Нагревание усиливает колебания ионов

Причины распада вещества на ионы в расплавах

Нагревание усиливает колебания ионов

в узлах кристаллической решётки, в результате чего она разрушается. Образуется расплав, состоящий из ионов.
Слайд 11

Причины диссоциации веществ в воде Вода - полярная молекула Вода ослабляет

Причины диссоциации веществ в воде

Вода - полярная молекула

Вода ослабляет

взаимодействие между ионами в 81 раз

Диполи воды "вырывают" ионы из кристаллической решётки

Кристаллическая решетка разрушается

Слайд 12

Механизм диссоциации веществ с ионной связью Ориентация молекул воды около ионов

Механизм диссоциации веществ с ионной связью

Ориентация молекул воды около ионов кристалла.
Гидратация

молекул воды с ионами поверхностного слоя кристалла.
Диссоциация кристалла электролита на ионы.
Слайд 13

В раствор переходят гидратированные ионы, свойства которых отличаются от свойств негидратированных

В раствор переходят гидратированные ионы, свойства которых отличаются от свойств негидратированных

Слайд 14

Модельная схема диссоциации соли NaCl = + Na +

Модельная схема диссоциации соли

NaCl

=

+

Na

+

Слайд 15

Механизм диссоциации веществ с ковалентной полярной связью Ориентация молекул воды около

Механизм диссоциации веществ с ковалентной полярной связью

Ориентация молекул воды около полюсов

молекул вещества.
Гидратация молекул воды с молекулами вещества.
Ионизация молекул вещества.
Диссоциация молекул вещества на гидратированные ионы
Слайд 16

Ионная или сильнополярная ковалентная связь Кислоты Основания Соли Ковалентная неполярная или

Ионная или сильнополярная ковалентная связь

Кислоты
Основания
Соли

Ковалентная неполярная или слабополярная связь

Многие органические соединения
Газы.

Неметаллы Дистиллированная вода

Электролиты

Неэлектролиты

Слайд 17

Слайд 18

Слайд 19

Слайд 20

Количественная характеристика электролитической диссоциации α = n/N Сила электролита Степень электролитической

Количественная характеристика электролитической диссоциации

α = n/N

Сила электролита

Степень электролитической диссоциации - отношение

числа распавшихся молекул к общему числу молекул в растворе
Слайд 21

практически полностью диссоцируют н ионы. Сильные минеральные кислоты, все щелочи, средние

практически полностью диссоцируют н ионы. Сильные минеральные кислоты, все щелочи, средние

водорастворимые соли; α больше 30%

По степени ЭД

Сильные электролиты

Слабые электролиты

диссоциируют на ионы частично. Слабые минеральные и органические кислоты, нерастворимые основания, водный раствор аммиака; α меньше 3%

Слайд 22

Основные положения ТЭД Электролитическая диссоциация для слабых электролитов – процесс обратимый.

Основные положения ТЭД

Электролитическая диссоциация для слабых электролитов – процесс обратимый. Обратный

процесс – ассоциация.
Не все электролиты в одинаковой мере диссоциируют на ионы.
Химические свойства электролитов определяются свойствами тех ионов, которые они образуют при диссоциации.
Слайд 23

неэлектролит сильный электролит слабый электролит

неэлектролит

сильный электролит

слабый электролит

Слайд 24

Слайд 25

Слайд 26

Слайд 27

Значение теории электролитической диссоциации ТЭД позволила объяснить свойства водных растворов электролитов

Значение теории электролитической диссоциации

ТЭД позволила объяснить свойства водных растворов электролитов и

объяснила теорию кислот и оснований. Она была широко и плодотворно применена для объяснения многочис­ленных физических и химических явлений в расплавах и даже твердых телах.
Вместе с законом действующих масс она позволила объяснить все известные практические способы, условия и меха­низм аналитических реакций (качественный анализ).
Слайд 28

Значение теории электролитической диссоциации Обосновала механизм многих органических реакций и помогла

Значение теории электролитической диссоциации

Обосновала механизм многих органических реакций и помогла физиологам

в изучении состава и свойств кровяных телец, мембранного равновесия и окислительно-восстановительного потенциала биологических реакций.
Оказала сильное влияние на развитие химического языка и в целом сыграла фундаментальную роль в современном естествознании.
Слайд 29

Выводы ТЭД была предложена в 1887 году шведским ученым Сванте Августом

Выводы

ТЭД была  предложена  в  1887 году шведским ученым Сванте Августом Аррениусом.

Классическая теория электролитический диссоциации применима лишь к разбавленным растворам слабых электролитов.
Современная  теория  водных  растворов  электролитов кроме ТЭД  Аррениуса включает  представления  о 
гидратации ионов (И.А. Каблуков, В.А. Кистяковский)
и теорию  сильных  электролитов (П. Й. Дебай, Э.А.
Хюккель).
Легче всего диссоциируют вещества с ионной связью.