Kontentga o‘tish
BUFANSTREAM
Кимё, Назарий

Электролитик диссотсиланиш назарияси

Кўпчилик тажрибалар шуни коʻрсатадики, аксарият кислота, асос ва тузларнинг эритмалари осмотик босими, музлаш температурасининг пасайиши, қайнаш температурасининг ортиши, эритма буғ босимининг нисбий пасайиши уларнинг назарий ҳисобланган қийматига нисбатан икки, уч ва бир неча марта юқори бўлади.
Бунинг сабаби шуки, бу моддаларнинг сувли эритмасида (шунингдек, суюқланмасида) заррачаларнинг сони 2, 3, 5 марта … кўп, яъни кислота, асос тузлар эриганда (ёки қаттиқ ҳолдан суюқланмага ўтганда) мусбат ва манфий зарядли ионларга ажралади:

  • NaCl = Na+ + Cl—
  • MgCl2 = Mg+2 + 2Cl—
  • Al2(SO4)3 = 2Al+3 + 3SO2

Моддаларни қарама-қарши зарядли ионларга парчаланиши электролитик диссотсиланиш (ажралиш) дейилади. Эритмада ва суюқланмада мусбат ва манфий зарядли ионларга ажралиб электр токини ўтказиш хоссасига эга бўлган моддаларни электролитлар дейилади.
Юқоридаги мисоллардан кўриниб турибдики, NaCl диссотсиланса, унинг 1 молекуласи 2 та ионга, MgCl₂-3 та (1 ta Mg+2 ва иккита Cl—) ионларига, Al2(SO4)3 эса — 5 та (2 та Al+3, 3 ta SO2) Швед олими С. Аррениус электролит эритмаларининг электр токини оʻтказиш хоссаларини ўрганиб электролитик диссотсиланиш назариясини яратди. Унинг назариясига коʻра ҳар қандай электролит сувли эритмада ёки суюқланмада мусбат ва манфий зарядли ионларга ажралади:

  • (Кат)n (Ан)m ⇆ nKatm++ mAn—
  • электролит ⇆ катион + анион

— мусбат зарядли ионлар — катион (электр токи манбаининг манфий зарядли қутби — катодга тортилувчи ион). Булар H+, NH4— ва барча металларнинг ионларидир.
— Манфий зарядли ионлар анион (электр токи манбаининг мусбат қутби анодга тортилувчи ион) деб айтилади. Бу ионларга ОҲ ва барча кислота қолдиғи ионлари киради.
Катион ва анионлар эритмалар ва суқланмаларда электр ташувчи вазифасини бажарадилар ва шунинг учун электролитлар эритма ва суюқланмалари электр оʻтказувчанлик хоссасига эга бўлади. Электролитлар иккинчи тур ўтказгичлар деб айтилади.

Электролитларнинг сувда диссотсиланиш механизми молекулалараро таъсирнинг индукцион, ориентацион турлари ва эритма ҳосил бўлишининг гидратлар назариясидан келиб чиқади.

Сувда эриган электролит молекуласи ионлардан ёки қутбли молекулалардан иборат бўлгани учун сув молекулалари билан электролит молекулалари (ёки кристалл панжарадаги ионлар) оʻртасида ориентацион таъсир юзага келади ва бу таъсир натижасида кристалл панжаранинг «тугун» ларида жойлашган ионлар ўртасидаги электростатик тортишув кучлари (ион боғланиш) кучсизланиб, электролит мусбат ва манфий ионларга ажралади.
Агар модда молекуласи қутбли боʻлса, сув молекулаларининг ориентацион таъсири туфайли бундай молекуланинг қутблилиги янада ортади ва натижада электролитик диссотсиланади, мусбат ва манфий ионлар ҳосил бўлади.

Келтирилган схемадан кўриниб турибдики, эритмага оʻтган ҳар бир катион ёки анион эркин ҳолда боʻлмайди. Бу ионлар эритувчи сув молекулалари билан қуршаб олинган, яъни гидратланган ҳолда бўлади. Шу сабабли бу ионларни

Кat+• xH2O va An—• yH2O

кўринишида ёзиш керак.
Масалан: кислоталар диссотсиланганда катион сифатида Ҳ+ ионларини ва анион кислота қолдиғини ҳосил қилади:

HCl + nH2O ⇆ 2H+• H2O = H3O+ + Сl— • (n — 1)H2O
HNO3 +mH2O2 ⇆ H3O+ + NO2— •(m — 1)H2O

ҳосил боʻлган водород ионининг гидрати (H+•H₂O) ни H3O+ — гидроксоний иони дейилади. H+ ни гидратловчи сув молекулаларининг сони 1 дан ортиқ бўлиши ҳам мумкинлиги аниқланган.
Лекин реакция тенгламаларини тузишда бундай ёзув усули ортиқча мураккабликлар ва беҳуда қийинчиликлар туғдириши сабабли ионли тенгламаларда сув молекулалари ёзилмайди.
Шуни унутмаслик керакки, фақатгина сув молекулалари диссотсиловчи бўлибгина қолмай, балки коʻпчилик суюқ ҳолдаги моддалар (HNO3, HCOOH — чумоли кислотаси, C₂H₂OH — этил спирти, NH3 — аммиак) ҳам ионловчи моддалар (эритувчилар) қаторига киради.