Электролитическая диссоциация и ионный обмен
2. Диссоциация сильных и слабых электролитов
Теория
Сильные электролиты в разбавленных растворах полностью распадаются на ионы.
 
Диссоциация кислот
Диссоциация щелочей
Диссоциация средних солей
Кислоты диссоциируют на катионы водорода и анионы кислотного остатка:
 
HNO3→H++NO3−;
 
HBr→H++Br−;
 
H2SO4→2H++SO42−
Щёлочи диссоциируют на катионы металла и гидроксид-ионы:
 
LiOH→Li++OH−;
 
Sr(OH)2→Sr2++2OH−;
 
NaOH→Na++OH−
Соли диссоциируют на катионы металла или аммония и анионы кислотного остатка:
 
NaCl→Na++Cl−;
 
NH4NO3→NH4++NO3−;
 
Al2(SO4)3→2Al3++3SO42−
 
Обрати внимание!
Диссоциация кислых солей, образованных сильными и слабыми кислотами, происходит по-разному.
Если в состав соли входит кислотный остаток сильной кислоты, то она распадается полностью. Например, при диссоциации гидросульфата калия образуются катионы калия, катионы водорода и сульфат-ионы:
 
KHSO4→K++H++SO42−.
 
Если же в состав соли входит кислотный остаток слабой кислоты, то происходит ступенчатая диссоциация. Так, гидрокарбонат натрия диссоциирует на катионы натрия и анионы кислотного остатка, которые в незначительной степени тоже могут распадаться:
 
NaHCO3→Na++HCO3−;
 
HCO3−⇄H++CO32−.
 
Обрати внимание!
При диссоциации комплексных солей образуются катионы металла и комплексные анионы:
 
Na2[Zn(OH)2]→2Na++[Zn(OH)2]2−.
Свойства растворов сильных электролитов определяются свойствами ионов, образовавшихся в результате диссоциации.
Слабые электролиты распадаются на ионы частично, так как происходит обратный процесс — ассоциация (соединение ионов). В уравнениях диссоциации в этом случае ставят знак обратимости:
 
HNO2⇄H++NO2−;
 
HF⇄H++F−;
 
AgOH⇄Ag++OH−;
 
NH4OH⇄NH4++OH−.
 
Многоосновные кислоты и многокислотные основания диссоциируют ступенчато и преимущественно по первой стадии:
 
H2SO3⇄H++HSO3−; 
 
HSO3−⇄H++SO32−.
 
На второй ступени диссоциация происходит намного слабее, так как катион водорода должен оторваться от отрицательного иона HSO3−. Влияет также наличие катионов водорода, образовавшихся на первой ступени; они вызывают смещение равновесия в сторону обратного процесса и подавление диссоциации.
Свойства растворов слабых электролитов определяются ионами, образовавшимися при диссоциации, и молекулами, которые не распались на ионы.