озчинах слабких електролітів встановлюється рівновага між недіссоціірованнимі молекулами та продуктами їх дисоціації - іонами. Наприклад, у водному розчині оцтової кислоти встановлюється рівновага В
СНзСООН Н + + СН 3 СОО -
Константа якого (константа дисоціації) пов'язана з концентраціями відповідних часток співвідношенням:
К = [н + ] [сн 3 соо - ]
[сн 3 соо]
Ступенем дисоціації а електроліту називається частка його молекул, що піддалися дисоціації, тобто відношення числа молекул, що розпалися у цьому розчині на іони, до загального числа молекул електроліту в розчині.
У разі електроліту MX, дисоціюють на іони М + і Х-, константа і ступінь дисоціації пов'язані співвідношенням (закон розбавлення Оствальда)
К = а 2 С/1 - а
де С - молярна концентрація електроліту, моль/л.
Якщо ступінь дисоціації значно менше одиниці, то при наближених обчисленнях можна прийняти, що 1 - а1. Тоді вираз закону розбавлення спрощується:
К = а 2 С
Звідси
В
Останнє співвідношення показує, що при розведенні розчину (тобто при зменшенні концентрації електроліту С) ступінь дисоціації електроліту зростає.
Якщо в розчині електроліту MX ступінь його дисоціації рівна а, то концентрації іонів М + і Х-в розчині однакові й становлять:
[М + ] = [Х - ] = АС
Підставивши сюди значення а з попереднього співвідношення, знаходимо:
[М + ] = [Х - ] = С =
Для розрахунків, пов'язаних з дисоціацією кислот, часто зручно користуватися не константою К, а так званим показником константи дисоціації рК, який визначається співвідношенням
рК = - lg К
Очевидно, що з зростанням К, тобто із збільшенням сили кислоти, значення рК зменшується; отже, чим більше рК, тим слабкіше кислота.
При введенні в розчин слабкого електроліту однойменних іонів (тобто іонів, однакових з одним з іонів, що утворюються при дисоціації електроліту) рівновага дисоціації порушується і зміщується в напрямку освіти недіссоціірованних молекул, так що ступінь дисоціації електроліту зменшується. Так, додаток до розчину оцетової кислоти її солі (наприклад, ацетату натрію) призведе до підвищення концентрації іонів СН 3 СОО - і, відповідно до принципу Лешательє, рівновагу дисоціації зміститься вліво.
СНзСООН Н + + СН 3 СОО -
У розчинах многоосновних кислот, а також підстав, що містять кілька гідроксильних груп, встановлюються ступінчасті рівноваги, що відповідають послідовним стадіям дисоціації. Так, дисоціація ортофосфорної кислоти протікає в три щаблі, кожній з яких відповідає певне значення ступінчасто...
