Електроліти — це речовини, які після розчинення у воді розпадаються на катіони та аніони. Катіони – це позитивно заряджені іони, а аніони – негативно заряджені іони. Коли електроліт розчиняється у воді, його називають іонізованим.
Існує дві групи електролітів: сильні електроліти і слабкі електроліти. Перші повністю іонізовані, тобто на 100%. Секунди частково іонізовані, від 1 до 10%. Основними видами в розчині сильних електролітів є іони. Натомість основним видом у розчині для слабких електролітів є сама неіонізована сполука.
Простими словами: слабкі електроліти – це електроліти, які важко дисоціюють (не розпадаються на катіони та аніони) у водному розчині.
Приклади слабких електролітів
Слабкі кислоти, такі як HF (плавикова кислота), HC 2 H 3 O 2 (оцтова кислота), H 2 CO 3 (вугільна кислота) і H 3 PO 4 (фосфорна кислота), і слабкі основи, такі як NH 3 (аміак) і C 5 H 5 N (піридин) – слабкі електроліти. Більшість азотовмісних молекул також є слабкими електролітами.
Важливо мати на увазі, що сіль може мати низьку розчинність у воді, але водночас бути сильним електролітом. Це тому, що кількість розчиненої солі, навіть якщо вона обмежена, повністю іонізується у воді. Деякі автори вважають воду слабким електролітом. Причина в тому, що вода частково дисоціює на іони Н+ і ОН-. Однак інші вважають його неелектролітом. Це тому, що лише дуже невелика кількість води дисоціює або розпадається на іони.
Різниця між дисоціацією та розчиненням
Згадано про важливість розчинення речовини у воді. Однак те, чи розчиняється речовина у воді, не є вирішальним фактором для визначення сили електроліту. Іншими словами, дисоціація і розчинення не є одним і тим же.
Таким чином, дисоціація відноситься до моменту, коли одна сполука розпадається на іншу. Натомість розчинення відбувається, коли рідку сполуку розбавляють у водному розчині.
Оцтова кислота як слабкий електроліт
Оцтова кислота, яка міститься в оцті, є досить розчинною у воді сполукою. Тобто ця сполука не дисоціює; однак він розчиняється. Ця кислота є слабким електролітом, оскільки її константа дисоціації мала, що означає, що в суміші буде мало іонів, які проводять електрику.
Більша частина оцтової кислоти залишається неушкодженою як її вихідна молекула замість її іонізованої форми, етаноату (CH 3 COO – ). Через це оцтова кислота розчиняється у воді та іонізується до етаноату та гідроній-іону, але її положення рівноваги знаходиться зліва від рівняння дисоціації, що робить реагенти кращими. Тобто, коли утворюються етаноат і гідроній, вони легко повертаються в оцтову кислоту і воду:
CH 3 COOH + H 2 O ⇆ CH 3 COO – + H 3 O +
Примітка : невелика кількість етаноату робить оцтову кислоту слабким електролітом, а не сильним.