Электролиты – это вещества, которые при растворении в воде распадаются на катионы и анионы. Катионы – это положительно заряженные ионы, а анионы – отрицательно заряженные ионы. Когда электролит растворяется в воде, говорят, что он ионизирован.
Различают две группы электролитов: сильные электролиты и слабые электролиты. Первые полностью ионизированы, то есть на 100%. Секунды частично ионизированы, от 1 до 10%. Основными частицами в растворах сильных электролитов являются ионы. Вместо этого основным веществом в растворе слабых электролитов является само неионизированное соединение.
Простыми словами: слабые электролиты – это электролиты, которые практически не диссоциируют (не распадаются на катионы и анионы) в водном растворе.
Примеры слабых электролитов
Слабые кислоты, такие как HF (фтористоводородная кислота), HC 2 H 3 O 2 (уксусная кислота), H 2 CO 3 (угольная кислота) и H 3 PO 4 (фосфорная кислота), и слабые основания, такие как NH 3 (аммиак) и C 5 H 5 N (пиридин) являются слабыми электролитами. Большинство азотсодержащих молекул также являются слабыми электролитами.
Важно иметь в виду, что соль может иметь низкую растворимость в воде и, тем не менее, быть сильным электролитом. Это связано с тем, что количество растворенной соли, даже если оно ограничено, полностью ионизировано в воде. Некоторые авторы считают воду слабым электролитом. Причина в том, что вода частично диссоциирует на ионы Н+ и ОН-. Однако другие считают его неэлектролитом. Это связано с тем, что только очень небольшое количество воды диссоциирует или распадается на ионы.
Разница между диссоциацией и растворением
Уже упоминалось о важности растворения вещества в воде. Однако то, растворяется ли вещество в воде, не является решающим фактором при определении прочности электролита. Другими словами, диссоциация и растворение — не одно и то же.
Таким образом, диссоциация относится к моменту, когда одно соединение распадается на другое. Вместо этого растворение происходит, когда жидкое соединение разбавляется водным раствором.
Уксусная кислота как слабый электролит
Уксусная кислота, содержащаяся в уксусе, является довольно водорастворимым соединением. То есть это соединение не диссоциирует; однако он растворяется. Эта кислота является слабым электролитом, потому что ее константа диссоциации мала, а это означает, что в смеси будет мало ионов, проводящих электричество.
Большая часть уксусной кислоты остается нетронутой в виде исходной молекулы вместо ее ионизированной формы, этаноата (CH 3 COO – ). Из-за этого уксусная кислота растворяется в воде и ионизируется в этаноат и ион гидроксония, но ее равновесное положение находится слева от уравнения диссоциации, что делает реагенты предпочтительными. То есть при образовании этаноата и гидроксония они легко возвращаются в уксусную кислоту и воду:
СН 3 СООН + Н 2 О ⇆ СН 3 СОО – + Н 3 О +
Примечание : Небольшое количество этаноата делает уксусную кислоту слабым электролитом, а не сильным.