Dysocjacja elektrolityczna - podstawy
Gdy wrzucisz sól kuchenną do wody, nie widzisz tego gołym okiem, ale dzieje się coś fascynującego - dysocjacja. Cząsteczki rozpadają się na naładowane cząstki zwane jonami.
Kwasy uwalniają kationy wodoru H⁺ według wzoru: HR ⇌ H⁺ + R⁻. Mogą to robić w jednym, dwóch lub nawet trzech etapach - za każdym razem "wypuszczając" jeden jon wodoru.
Wodorotlenki działają odwrotnie - uwalniają aniony wodorotlenkowe OH⁻: M(OH)ₙ ⇌ Mⁿ⁺ + nOH⁻. Sole są najprostsze - zawsze rozpadają się od razu na wszystkie swoje jony: MₘRₙ ⇌ mMⁿ⁺ + nRᵐ⁻.
Pamiętaj: W równaniu dysocjacji po obu stronach musi być taka sama ilość ładunków dodatnich i ujemnych!
Stopień dysocjacji - jak to policzyć?
Stopień dysocjacji (α) pokazuje, jaka część cząsteczek rzeczywiście się rozpadła. Liczysz go wzorem: α = n_z/n, gdzie n_z to cząsteczki zdysocjowane, a n to wszystkie cząsteczki.
Wynik podajesz jako liczbę od 0 do 1 albo jako procent (pomnóż przez 100%). Na przykład α = 0,8 oznacza, że 80% cząsteczek się rozpadło.
Mocne elektrolity mają α = 1 (dysocjują w 100%), a słabe elektrolity mają α < 1. To jak różnica między tabletką musującą, która całkowicie się rozpuszcza, a cukrem, który rozpuszcza się tylko częściowo.
Ciekawostka: Im bardziej rozcieńczysz roztwór, tym wyższy będzie stopień dysocjacji!
Co wpływa na dysocjację?
Dysocjacja to nie jest proces stały - zależy od kilku ważnych czynników, które możesz kontrolować w laboratorium.
Rodzaj elektrolitu jest najważniejszy. Kwas solny to mocny elektrolit (α = 1), ale kwas octowy to słaby (α < 1). Stężenie też ma znaczenie - im bardziej rozcieńczysz roztwór, tym więcej cząsteczek się rozpadnie.
Temperatura przyspiesza dysocjację - cieplejszy roztwór oznacza więcej energii dla cząsteczek do rozpadania się. Z kolei obecność innych jonów może dysocjację hamować.
Praktyczna rada: Na sprawdzianach często pytają o czynniki wpływające na dysocjację - zapamiętaj te pięć: rodzaj elektrolitu, stężenie, temperatura, obecność innych jonów i rodzaj rozpuszczalnika.