Apakah Teori Pengasingan Elektrolit?



The teori pemisahan elektrolisis merujuk kepada pemisahan molekul daripada elektrolit dalam atom konstituennya.

Pemisahan elektron adalah pemisahan sebatian dalam ionnya dalam penyelesaian yang masuk. Disosiasi elektrolitik berlaku akibat interaksi solute dan pelarut.

Keputusan yang dibuat dalam spektroskopi menunjukkan bahawa interaksi ini adalah terutamanya bahan kimia. 

Sebagai tambahan kepada kapasiti solvensi molekul pelarut dan pemalar dielektrik pelarut, satu sifat makroskopik juga memainkan peranan penting dalam pemisahan elektrolitik.

Teori klasik penyisihan elektrolisis telah dikembangkan oleh S. Arrhenius dan W. Ostwald pada tahun 1880-an.

Ia adalah berdasarkan anggapan bahawa pemisahan yang tidak lengkap dari larut, yang dicirikan oleh tahap pemisahan, yang merupakan pecahan molekul elektrolit yang memisahkan.

Keseimbangan dinamik antara molekul dan ion dipisahkan digambarkan oleh undang-undang tindakan besar-besaran.

Terdapat beberapa pemerhatian eksperimen yang menyokong teori ini, termasuk: ion yang hadir dalam elektrolit pepejal, penggunaan Hukum Ohm, tindak balas ionik, haba peneutralan, sifat abnormal yang colligative, dan warna penyelesaian antara lain-lain.

Teori pemisahan elektrolitik

Teori ini menerangkan penyelesaian berair dari segi asid, yang memisahkan untuk menawarkan ion hidrogen, dan asas, yang memisahkan untuk menawarkan ion hidroksil. Produk asid dan asas adalah garam dan air.

Teori ini terdedah pada tahun 1884 untuk menjelaskan sifat penyelesaian elektrolitik. Ia juga dikenali sebagai teori ion.

Pangkalan utama teori ini

Apabila elektrolit larut dalam air, ia memisahkan kepada dua jenis zarah bercas: satu mengecas cas positif dan yang lain dengan caj negatif.

Zarah-zarah ini dipanggil ion. Ion yang dipungut positif dipanggil kation dan yang dikenakan secara negatif dirujuk sebagai anion.

Dalam bentuk modennya, teori menganggap bahawa elektrolit pepejal terdiri daripada ion yang dipegang bersama oleh kuasa-kuasa elektrostatik tarikan.

Apabila elektrolit dibubarkan dalam pelarut, kuasa-kuasa ini lemah dan kemudian elektrolit melalui penyisihan dalam ion; ion dibubarkan.

Proses pemisahan molekul dalam ion daripada elektrolit dipanggil pengionan. Sebilangan besar molekul yang terdapat di larutan sebagai ion dikenali sebagai tahap pengionan atau tahap pemisahan. Ijazah ini boleh diwakili oleh simbol α.

Telah diperhatikan bahawa semua elektrolit tidak mengion pada tahap yang sama. Sesetengahnya hampir terionisasi, manakala yang lain terionisasi dengan lemah. Tahap pengionan bergantung kepada beberapa faktor.

Ion yang hadir dalam larutan ini sentiasa bersatu semula untuk membentuk molekul neutral, sekali gus mewujudkan keadaan keseimbangan dinamik antara molekul terionisasi dan tidak terionisasi.

Apabila arus elektrik dihantar melalui larutan elektrolisis, ion positif (kation) bergerak ke arah katoda, dan ion-ion negatif (anion) bergerak ke arah anoda untuk dilepaskan. Ini bermakna elektrolisis berlaku.

Penyelesaian elektrolitik

Penyelesaian elektrolitik sentiasa bersifat neutral sejak jumlah pertuduhan satu set ion selalu sama dengan jumlah tuduhan set ion yang lain.

Walau bagaimanapun, tidak perlu bilangan kedua-dua set ion mestilah sama.

Sifat-sifat elektrolit dalam larutan itu adalah sifat-sifat ion-ion yang ada dalam penyelesaiannya.

Contohnya, larutan asid sentiasa mengandungi ion H + manakala larutan asas mengandungi OH-ion dan ciri-ciri sifat larutan adalah dengan H-dan OH-ion masing-masing.

Ion bertindak sebagai molekul ke arah kemerosotan titik beku, meningkatkan titik didih, menurunkan tekanan wap dan menetapkan tekanan osmotik.

Kekonduksian penyelesaian elektrolitik bergantung pada sifat dan bilangan ion semasa arus dibebankan melalui larutan oleh pergerakan ion.

Ion-ion

Teori klasik penyisihan elektrolisis hanya berlaku untuk larutan elektrolit yang lemah.

Elektrolit yang kuat dalam penyelesaian yang dilusi hampir dipisahkan sepenuhnya; akibatnya idea tentang keseimbangan antara ion dan molekul yang dipisahkan tidak penting.

Menurut konsep kimia, pasangan ion dan agregat yang paling kompleks dibentuk dalam penyelesaian elektrolit yang kuat dalam kepekatan sederhana dan tinggi.

Data moden menunjukkan bahawa pasangan ion terdiri daripada dua ion caj bertentangan dalam hubungan atau dipisahkan oleh satu atau lebih molekul pelarut. Pasangan ion elektrik secara neutral dan tidak terlibat dalam penghantaran elektrik.

Dalam penyelesaian yang mencairkan elektrolit yang kuat, keseimbangan antara ion-ion dan ion-ion yang dibubarkan secara individu boleh digambarkan dengan cara yang serupa dengan teori klasik pemisahan elektrolitik dengan pemisahan berterusan..

Faktor yang berkaitan dengan tahap pengionan

Tahap ionisasi larutan elektrolit bergantung kepada faktor berikut:

  • Sifat pelarutApabila bahagian-bahagian molekul bahan yang boleh dioksidakan disambungkan oleh ikatan kovalen dan bukan ikatan elektrod, ion yang sedikit dibekalkan dalam larutan. Bahan-bahan ini adalah elektrolit yang lemah. Untuk bahagiannya, elektrolit yang kuat hampir terionisasi sepenuhnya dalam penyelesaiannya.
  • Sifat pelarut: fungsi utama pelarut adalah melemahkan daya tarikan elektrostatik antara dua ion untuk memisahkannya. Air dianggap sebagai pelarut terbaik.
  • Pencairan: keupayaan ionisasi elektrolit berkadar songsang dengan kepekatan larutannya. Oleh itu, tahap pengionan meningkat dengan peningkatan pencairan larutan.
  • Suhu: tahap pengionan meningkat dengan peningkatan suhu. Ini kerana pada suhu yang lebih tinggi, kelajuan molekul meningkat, melebihi daya tarik antara ion.

Rujukan

  1. Pemisahan elektrolitik. Diambil dari kamus.com.
  2. Pemisahan elektrolitik. Diambil dari encyclopedia2.thefreedictionary.com.
  3. Teori pemisahan elektrolitik. Pulih daripada vocabulary.com.
  4. Teori Arrhenius pemisahan clectrolytic. Diambil dari asktiitians.com.