Transcript Приложение 1

Электролиты и
неэлектролиты
Еще в начале XIX в. ученые
сделали важное наблюдение:
электрический ток могут
проводить не только металлы, но
и растворы многих веществ.
Электропроводность раствора
можно установить с помощью
прибора, изображенного на
рисунке.
Два металлических или
угольных электрода
помещают в раствор и
соединяют с источником тока.
Если раствор проводит
электрический ток, то цепь
замыкается, о чем
свидетельствует показание
вольтметра в цепи или
загорание лампочки.
Схема прибора для определения
электропроводности раствора:
1 - источник тока; 2 - гальванометр или
лампочка; 3 - электроды; 4 - исследуемый
раствор
При погружении
электродов в
дистиллированную
воду лампочка не
загорается. Чистая
вода не проводит
электрический ток.
Дистиллированная вода
Не проводит ток и
сухая поваренная
соль NaCl , если в
нее погрузить
электроды.
Сухая соль NaCl
А вот водный раствор
этой же соли проводит
электрический ток. Точно
так же ведут себя и
другие соли, многие
основания и кислоты.
Например, безводные
кислоты — очень плохие
проводники, но водные
растворы кислот хорошо
проводят ток. Более того,
расплавы солей и щелочей
также проводят
электрический ток.
Водный раствор NaCl
Если мы подвергнем испытанию на
электропроводность растворы таких
веществ, как сахароза, глюкоза, спирт,
то увидим, что лампочка в приборе,
изображенном на рисунке, не
загорается. Водные растворы этих
веществ не проводят электрический
ток.
Веществ
а
электролиты
В водных растворах и
расплавах проводят
электрический ток.
неэлектролиты
В водных растворах
и расплавах не
проводят
электрический ток.
К электролитам относятся соединения с
ионной связью.
Это соли (NaCl, KNO3, AlBr3, CuSO4),
основания (NaOH, KOH, Ba(OH)2, LiOH).
Электролитами являются и многие
кислоты – вещества, образованные
молекулами с ковалентными полярными
связями (HCl, HNO3,H2SO4, HI и др.)
Неэлектролитами являются простые
вещества неметаллов, большинство
органических веществ, таких, как
сахароза, спирт, глицерин и др.
Они существуют в виде неполярных
или малополярных молекул.
При растворении в воде вещества
распадаются на отдельные молекулы,
которые распределяются между
молекулами воды.
Электролитическая
диссоциация
Теория электролитической
диссоциации
Для объяснения особого поведения
электролитов в растворах и
расплавах шведский ученый С.
Аррениус в 1887 г. выдвинул
теорию, которая получила
название теории
электролитической диссоциации.
Главной причиной
электролитической диссоциации
в водном растворе является
взаимодействие молекул воды с
При погружении кристалла
ионного соединения в воду
полярные молекулы воды
(диполи) притягиваются к
ионам, находящимся на
поверхности кристалла к
положительно заряженным
ионам своими
отрицательными полюсами,
а к отрицательно
заряженным ионам —
положительными полюсами.
Под действием молекул воды
кристаллическая структура
соединения разрушается с
образованием отдельных
ионов, окруженных диполями
воды. Такие ионы
называются
гидратированными ионами.
Untitled-1.swf
(Нажмите на картинку,
что бы увидеть движение)
При диссоциации электролитов могут
образовываться как простые ионы, состоящие из
одного атома (К+, Na+, Mg2+, Сl-, S2- и др.), так и
сложные ионы, состоящие из группы атомов (NO3
, SO4 , PO4 и др.). Напомним, что знаки зарядов
ионов записывают справа вверху после арабской
цифры указывающей значение заряда.
Обычно при написании уравнений
электролитической диссоциации не
указывают формулы молекул воды,
связанных с ионами в растворе:
NaClNa+ + СlВ неполярных и малополярных молекулах
нет готовых ионов. Поэтому при
растворении большинства таких веществ
происходит только разрыв слабых
межмолекулярных связей и распределение
образовавшихся гидратированных
Молекул по всему объему раствора.
Но если ковалентная связь в молекуле
сильно полярна, как, например, в
молекуле хлороводорода НСl, то под
действием диполей воды связь
разрывается с образованием
гидратированных ионов водорода и
хлора, которые переходят в раствор
Следовательно, электролитами могут
быть только вещества с ионным и
ковалентным полярным типом
химической связи.
В растворе ионы находятся в хаотическом
движении. Но если опустить в раствор
электролита электроды и подать на них
электрическое напряжение, то ионы
приобретают направленное движение:
положительно заряженные ионы
перемещаются к катоду (отрицательному
электроду), а отрицательно заряженные ионы
— к аноду (положительному электроду).
Поэтому положительно заряженные ионы
получили название катионы, а отрицательно
заряженные — анионы. Следы движения
окрашенных ионов (например, Ni2+) можно
наблюдать на влажной фильтровальной
бумаге, если на нее поместить крупинки соли
NiSO4
Электролиты
Сильные
Слабые
К слабым относятся вещества,
которые при растворении
практически полностью
диссоциируют на
ионы: почти все соли, LiOH,KOH,
NaOH и другие щелочи, HСl, H2SO4,
HNO3, и ряд других кислот, которые
так и называются сильные кислоты.
Диссоциацию таких электролитов
записывают в виде уравнения распада
со стрелкой в одном
направлении:
H2SO4  2H+ + SO4LiOH  Li+ + OH-.
К сильным относят вещества,
диссоциирующие на ионы и незначительной
степени, например H2O, нерастворимые
основания, такие кислоты, как H2S, H2CO3,
HNO2 (азотистая кислота) и др.
У слабых электролитом процесс диссоциации
обратимый. Это означает, что
одновременно в растворе происходит два
противоположных процесса: распад молекул
на ионы (диссоциация) и соединение ионов в
молекулы (ассоциация). Диссоциацию таких
электролитов (например, азотистой
кислоты HNO2) записывают в виде
уравнения с
двумя стрелками:
HNO2
H+NO2-
А давайте теперь
проверим себя!
1. Электролиты – вещества с
типом химической связи:
А. Металическая
Б. Ковалентная полярная
В. Ионная
Г. Ковалентная неполярная
1 – А,Б
2 – Б,В
3 – Г,В
2. К электролитам относятся
представители следующих классов
неорганических соединений.
А. Оксиды
Б. Кислоты
В. Соли
Г. Основания
1 – Б,В,Г 2 – Б,В
3 – А,Б,Г
3. Из перечисленных веществ
укажите вещества
электролиты:
А. Азотная кислота
Б. Кальций – оксид
В. Кальций – гидроксид
Г. Глюкоза
1 – А,В
2 – А,Б
3 – А,Б,В
4. Электролит поваренная соль
сухая проводит электрический
ток?
А – Да
Б – Нет
5. Под действием чего может
происходить электрическая
дисоциация веществ?
А. Света
Б. Электрического тока
В. Воды
Г. Температуры
1 – А,В,Г 2 – Б,В
3 – В,Г
6. Загорится ли лампочка прибора,
определяющего электропроводность
веществ, если его электроды
опустить в стакан с кальцийкарбонатом и дистиллированнай
водой?
А – Да
Б – Нет
7. Какая вода проводит
электрический ток?
А. Дождевая
Б. Дистиллированная
В. Водопроводная
Г. Морская
1 – А ,В ,Г
2 – В ,Г
3 – В ,А
Теперь посчитай свои баллы.
Если их 7, то твоя оценка – 10.
Если немного меньше, просто
раздели свои баллы на семь и
посмотри свою оценку!
Думаю, у тебя все получилось!
КОНЕЦ!