Шпаргалка по "Химии"

Константа диссоциации — вид константы равновесия, которая характеризует склонность объекта диссоциировать (разделяться) обратимым образом на частицы, как например когда комплекс распадается на составляющие молекулы, или когда соль диссоциирует в водном растворе на ионы. Константа диссоциации обычно обозначается K_d и обратна константе ассоциации. В случае с солями, константу диссоциации иногда называют константой ионизации.

В общей реакции

где комплекс разбивается на x единиц A и y единиц B, константа диссоциации определяется так:

где [A], [B] и [A_xB_y] — концентрации A, B и комплекса A_xB_y соответственно.

Электролитическая диссоциация слабых электролитов, согласно теории Аррениуса, является обратимой реакцией, то есть схематически её можно представить уравнениями (для одновалентных ионов:):

KA ↔ K⁺ + A⁻,

где:

• KA — недиссоциированное соединение;
• K⁺ — катион;
• A⁻ — анион.

Константу равновесия такой реакции можно выразить уравнением:

где:

• [KA] — концентрация недиссоциированного соединения в растворе;
• [K⁺] — концентрация катионов в растворе;
• [A⁻] — концентрация анионов в растворе.

Константу равновесия применительно  к реакции диссоциации называют константой диссоциации.

Закон разбавления Оствальда

Степень диссоциации определяется константой диссоциации и концентрацией слабого электролита в растворе.

Рассмотрим равновесные  молярные концентрации исходного слабого  электролита и образовавшихся катионов и анионов в состоянии химического  равновесия:

Отсюда:

закон разбавления  Оствальда).

Данное выражение было впервые выведено немецким физикохимиком В. Оствальдом (закон разбавления Оствальда). Закон разбавления показывает, что степень диссоциации данного слабого электролита зависит от его концентрации и константы диссоциации.

Последняя в данном растворителе и для данного электролита зависит только от температуры.

При очень низкой степени  диссоциации (α < 1%) принимают, что (1 −  α) ≅ 1. Тогда уравнение Оствальда упрощается до формулы: K_д = α² с₀. В таком приближенном виде уравнение Оствальда чаще всего и используется химиками.

Рассматривая зависимость  степени диссоциации от концентрации слабого электролита (рис. 6), мы обнаруживаем, что повышение концентрации ведет  к снижению степени диссоциации, а разбавление раствора, наоборот, к ее повышению.

Рис. 6. Зависимость степени  диссоциации α от концентрации слабого  электролита в растворе с₀. 

При бесконечном разбавлении (когда концентрация электролита  стремится к 0) степень диссоциации  стремится к 1.