Cтраница 2
Исследование растворов сильных электролитов с помощью спектральных методов показало, что в них не существует недиссоциированных молекул, которые этими методами всегда обнаруживаются в растворах слабых электролитов. Это позволило сделать вывод, что сильные электролиты в отличие от слабых электролитов не только в разбавленных, но и в растворах значительной концентрации содержатся только в виде ионов, иначе говоря, все молекулы сильного электролита в растворе распадаются на ионы. [16]
Сильные электролиты, растворимость которых не превышает - 1 ( Г2 моль / л, обычно считают малорастворимыми. Примером могут служить такие соли, как сульфат бария BaSO t, карбонат кальция СаСО3, хлорид серебра AgCl, растворимость которых в воде очень низкая. Непродиссоциировавшие молекулы сильного электролита в растворе отсутствуют. [17]
Однако при практическом определении осмотического давления эта полная диссоциация обнаруживается лишь при низких концентрациях взятого сильного электролита. При возрастании концентрации осмотическое давление становится ниже, чем это следует, исходя из полной диссоциации, причем с ростом концентрации наблюдается вое большее расхождение между практически получаемыми величинами и величиной, обусловленной полным распадом электролита на ионы. Это расхождение объясняется тем, что при полной диссоциации молекул сильного электролита концентрация ионов, несущих электрические заряды, становится весьма значительной. [18]
Все дальнейшие исследования только подтверждают этот вывод из теории электролитической диссоциации. Это предположение не имеет физического смысла, так как в кристаллической решетке все молекулы сильных электролитов находятся в состоянии полной диссоциации на ионы. В растворах сильных электролитов, например для большинства солей, не удается обнаружить их недиссоциированных молекул ( так же, как и в кристаллах) при исследованиях различными физико-химическими методами. О полной диссоциации молекул в растворах сильных кислот и сильных оснований свидетельствует также постоянство величины теплоты нейтрализации 13 7 ккал. Последняя зависит только от взаимодействия ионов гид-роксония и гидроксила, которые находятся в растворах кислот и оснований. [19]
Каждый положительно заряженный ион отталкивает одноименные ионы и притягивает отрицательно заряженные ионы, и наоборот. Взаимодействие ионов замедляет их тепловое движение в растворе, и вокруг каждого иона создается ионная атмосфера из противоположно заряженных ионов. При повышении концентрации раствора подвижность ионов уменьшается, что вызывает уменьшение эквивалентной электропроводности раствора вследствие электростатического взаимодействия ионов. Так как диссоциация молекул сильных электролитов при всех концентрациях раствора является полной, то она не может влиять на изменение величины электропроводности раствора. [20]
Однако в ряде случаев диэлектрическая проницаемость растворителя играет второстепенную роль. Например, хлористый водород растворяется в этиловом спирте и дает сильный электролит, между тем раствор хлористого водорода в нитробензоле, диэлектрическая проницаемость которого почти такая же, как и этилового спирта, является слабым электролитом. Существенным здесь оказывается то обстоятельство, что молекула этилового спирта легко соединяется с ионом водорода и образует комплексный ион С2Н5ОН который и является формой существования иона водорода в спиртовом растворе. Нитробензол не образует такого соединения, поэтому степень диссоциации оказывается малой и раствор хлористого водорода в нитробензоле является слабым электролитом. Поскольку молекулы сильных электролитов в растворах почти полностью диссоциированы, то в реакциях между сильными электролитами в растворах участвуют фактически не молекулы, а отдельные ионы. [21]