Elektrolitai yra medžiagos, kurios, ištirpusios vandenyje, skyla į katijonus ir anijonus. Katijonai yra teigiamai įkrauti jonai, o anijonai yra neigiamo krūvio jonai. Kai elektrolitas ištirpsta vandenyje, sakoma, kad jis yra jonizuotas.
Yra dvi elektrolitų grupės: stiprieji elektrolitai ir silpnieji elektrolitai. Pirmieji yra visiškai jonizuoti, tai yra 100%. Sekundės yra iš dalies jonizuotos, nuo 1 iki 10%. Pagrindinės stiprių elektrolitų tirpalo rūšys yra jonai. Vietoj to, pagrindinė silpnųjų elektrolitų tirpalo rūšis yra pats nejonizuotas junginys.
Paprastais žodžiais tariant: silpni elektrolitai yra elektrolitai, kurie vandeniniame tirpale beveik nesiskiria (neskyla į katijonus ir anijonus).
Silpnų elektrolitų pavyzdžiai
Silpnos rūgštys, pvz., HF (vandenilio fluorido rūgštis), HC 2 H 3 O 2 (acto rūgštis), H 2 CO 3 (anglies rūgštis) ir H 3 PO 4 (fosforo rūgštis) ir silpnos bazės, tokios kaip NH 3 (amoniakas) ir C 5 H 5 N (piridinas) yra silpni elektrolitai. Dauguma azoto turinčių molekulių taip pat yra silpni elektrolitai.
Svarbu nepamiršti, kad druska gali mažai tirpti vandenyje, tačiau ji gali būti stiprus elektrolitas. Taip yra todėl, kad ištirpusios druskos kiekis, net ir ribotas, vandenyje yra visiškai jonizuotas. Kai kurie autoriai mano, kad vanduo yra silpnas elektrolitas. Priežastis ta, kad vanduo dalinai disocijuoja į H+ ir OH- jonus. Tačiau kiti mano, kad tai ne elektrolitas. Taip yra todėl, kad tik labai mažas vandens kiekis disocijuoja arba skyla į jonus.
Skirtumas tarp disociacijos ir ištirpinimo
Buvo paminėta vandenyje tirpstančios medžiagos svarba. Tačiau tai, ar medžiaga ištirps vandenyje, nėra lemiamas veiksnys nustatant elektrolito stiprumą. Kitaip tariant, atsiribojimas ir ištirpimas nėra tas pats.
Taigi, disociacija reiškia momentą, kai vienas junginys suyra į kitą. Vietoj to, tirpimas įvyksta, kai skystas junginys praskiedžiamas vandeniniame tirpale.
Acto rūgštis kaip silpnas elektrolitas
Acto rūgštis, esanti acte, yra gana vandenyje tirpus junginys. Tai yra, šis junginys nesiskiria; tačiau jis ištirpsta. Ši rūgštis yra silpnas elektrolitas, nes jos disociacijos konstanta yra maža, o tai reiškia, kad mišinyje bus mažai jonų, kurie praleidžia elektrą.
Didžioji dalis acto rūgšties lieka nepažeista kaip pradinė molekulė, o ne jonizuota forma – etanoatas (CH 3 COO – ). Dėl šios priežasties acto rūgštis ištirpsta vandenyje ir jonizuojasi į etanoatą ir hidronio joną, tačiau jos pusiausvyros padėtis yra disociacijos lygties kairėje, todėl reagentai yra palankesni. Tai yra, kai susidaro etanoatas ir hidronis, jie lengvai grįžta į acto rūgštį ir vandenį:
CH 3 COOH + H 2 O ⇆ CH 3 COO – + H 3 O +
Pastaba : dėl nedidelio etanoato kiekio acto rūgštis tampa silpnu, o ne stipriu elektrolitu.
