Elektrolitska disocijacija: razlika između inačica

Izbrisani sadržaj Dodani sadržaj
Addbot (razgovor | doprinosi)
m Bot: brisanje 34 međuwiki poveznica premještenih u stranicu d:q189673 na Wikidati
Nadopunio Elektrolitska disocijacija
Redak 1:
[[datoteka:Na+H2O.svg|mini|300px|desno|[[Hidratacija]] ([[solvatacija]]) [[natrij]]eva [[kation]]a [[molekula]]ma [[voda|vode]].]]
'''Elektrolitska disocijacija''', "rastavljanje" elektrolita na [[ion]]e otapanjem ili taljenjem, što je uzrok [[električna vodljivost|električne vodljivosti]] njihovih otopina ili talina.
 
[[datoteka:Daniellov članak 2.png|mini|desno|300px|[[John Frederic Daniell|Daniellovog]] članak: elektrolitska disocijacija je uzrok [[Električna vodljivost|električnoj vodljivosti]] [[Otopine|otopina]] i dobivanju [[električna struja|električne struje]] kod [[Galvanski elementi|galvanskih članaka]].]]
'''Disocijacija''' (lat. dissociatio: razdvajanje) u [[kemija|kemiji]] i biokemiji, raspadanje ili rastavljanje (razdvajanje) molekula na jednostavnije sastojke, manje dijelove (manje molekule, atome, ione, radikale, kompleksi, soli). Raspadanje djelovanjem topline naziva se termička disocijacija, djelovanjem svjetlosti fotokemijska disocijacija, a rastavljanje molekula ili ionskih kristala na ione u otopinama ili u talinama soli. To je proces suprotan procesu asocijacije.
 
[[datoteka:NaCl ionic.png|mini|300px|desno|Nastanak [[natrijev klorid|natrijeva klorida]]: [[elektron]] s [[atom]]a [[natrij]]a potpuno prelazi na atom [[klor]]a.]]
Elektrolitsku disocijaciju otapanjem u [[voda|vodi]] prvi je [[1887]]. objasnio [[Svante August Arrhenius|S. A. Arrhenius]]. Disocijacija tzv. pravih [[elektroliti|elektrolita]], koji se i prije disocijacije sastoje od iona (ionski kristali), događa se samo otapanjem, a na rastavljenim se ionima nakupljaju molekule otapala ([[solvatacija]]). Međutim disocijacija tzv. potencijalnih elektrolita, koji se prije disocijacije ne sastoje od iona, događa se tek reakcijom njihovih molekula s molekululama otapala.
 
[[datoteka:207 Ionic Bonding-01.jpg|mini|300px|desno|Nastanak [[kristal]]a [[natrijev klorid|natrijeva klorida]].]]
Stupanj disocijacije molekula ovisi o naravi elektrolita, koncentraciji i temperaturi, a određuje se mjerenjem električne vodljivosti otopine. On je to viši što je otopina elektrolita razrjeđenija. Visok stupanj disocijacije pokazuju jake kiseline, jake baze i soli jakih kiselina i jakih baza. U vrlo razrijeđenim vodenim otopinama disocirane su gotovo sve jedinke tih elektrolita. Sama voda slab je elektrolit i neznatno je disocirana, pa jedna litra sadržava tek po 10<sup>-7</sup> mola iona H+ i OH-. Umnožak tih dviju koncentracija stalan je u svim vodenim otopinama ([[pH]]). Arrheniusova teorija elektrolitske disocijacije protumačila je važne kemijske pojave (reakcije elektrolita, njihovu električnu provodnost (provodljivost), odstupanje njihova osmotskoga tlaka). Više o elektrolitskoj disocijaciji, pod člankom (pod kojim i ona spada, kemijska grana) [[elektroliza]].
 
'''Elektrolitska disocijacija''' je rastavljanje [[elektrolit]]a na [[ion]]e [[otapanje]]m ili [[taljenje]]m, što je uzrok [[Električna vodljivost|električnoj vodljivosti]] njihovih [[Otopine|otopina]] ili talina. [[Disocijacija]] takozvanih '''pravih elektrolita''' ili ionofora ([[Grčki jezik|grč]]. nosioci iona), koji se i prije disocijacije sastoje od iona (ionski [[kristal]]i), događa se samo otapanjem, a na rastavljenim se ionima nakupljaju [[molekule]] otapala (solvatacija). Ako se takva [[kristalna rešetka]] razori grijanjem, to jest ako se pravi [[elektrolit]] rastali, dobije se [[tekućina]] koja se sastoji samo od iona, te je stoga električki vodljiva. Tako na primjer kristal [[Natrijev klorid|natrijeva klorida]] NaCl ([[kuhinjska sol]]) tvore ioni [[natrij]]a Na<sup>+</sup> i [[klor]]a Cl<sup>–</sup>, no čvrsti kristal NaCl ne provodi električnu struju jer se ioni ne mogu kretati kroz kristal. Djelovanjem vode [[kristal]] se otapa, ioni natrija i klora razdvajaju se i [[Hidratacija|hidratiziraju]] (okružuju se [[molekula]]ma [[voda|vode]]), a nastala vodena otopina može voditi [[električna struja|električnu struju]]. Međutim, disocijacija takozvanih '''potencijalnih elektrolita''' ili ionogena (grč. proizvoditelji iona), koji se prije disocijacije ne sastoje od iona, događa se tek [[kemijska reakcija|kemijskom reakcijom]] njihovih molekula s molekulama otapala. Potencijalni elektroliti jesu kemijski spojevi koji se i u čvrstom i u tekućem (rastaljenom) stanju sastoje od neutralnih molekula sastavljenih od atoma među sobom vezanih u biti [[Ionska veza|neionskim vezama]], te stoga, kad su čisti, ni rastaljeni ne vode električnu struju, ali otopljeni u pogodnom [[Otapalo|otapalu]] reagiraju s njime uz postanak električki nabijenih čestica, iona. Tako na primjer plin klorovodik HCl u kemijskoj reakciji s vodom daje hidronijev ion H3O+ i ion klora Cl–. <ref> '''elektrolitska disocijacija''', [http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=17623] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2017.</ref>
 
== Povijest ==
Elektrolitsku disocijaciju otapanjem u vodi prvi je 1887. objasnio [[Svante August Arrhenius|S. A. Arrhenius]]. Arrheniusova teorija elektrolitske disocijacije protumačila je važne kemijske pojave (reakcije [[elektrolit]]a, njihovu [[električna vodljivost|električnu vodljivost]], odstupanje njihova [[Osmoza|osmotskog tlaka]] i tako dalje).
 
== Disocijacija ==
'''Disocijacija''' ([[Latinski jezik|lat]]. ''dissociatio'': razdvajanje), u [[kemija|kemiji]] i biokemiji, je raspadanje ili rastavljanje (razdvajanje) molekula na jednostavnije sastojke, manje dijelove (manje molekule, atome, ione, radikale, kompleksikomplekse, [[soli]]). Raspadanje djelovanjem [[toplina|topline]] naziva se termička disocijacija, djelovanjem svjetlosti fotokemijska disocijacija, a rastavljanje molekula ili ionskih kristala na ione u otopinama ili u talinama soli naziva se elektrolitska disocijacija. <ref> '''disocijacija''', [http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=15424] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2017.</ref> To je proces suprotan procesu [[Asocijacija|asocijacije]].
 
== Objašnjenje ==
Ako imamo posudu s [[Destilirana voda|destiliranom vodom]] i u nju se postave dvije [[platina|platinske]] pločice spojene s [[Proizvodnja električne energije|izvorom struje]], [[električna žarulja]] koja se nalazi u [[strujni krug|strujnom krugu]] će svijetliti ako se pločice od platine dodiruju, a ugasit će se čim se pločice rastave. To znači da je destilirana voda [[električni izolator]] jer ne provodi električnu struju. Međutim ako ulijemo u destiliranu vodu malo [[Sumporna kiselina|sumporne kiseline]], žarulja će odmah zasvijetliti iako su pločice rastavljene. Voda je sada postala [[električni vodič]] i na platinskim su se pločicama pojavili mjehurići [[plin]]a. Ploča koja je spojena s plus polom izvora struje zove se [[anoda]], a ona koja je spojena s minus polom naziva se [[katoda]]. Anoda i katoda su zajedničkim imenom [[elektroda|elektrode]]. Mjesto sumporne kiseline mogli smo u vodu staviti i neke druge tvari, na primjer [[Natrijev klorid|natrijevu sol]], [[Dušična kiselina|dušičnu kiselinu]] i druge, pa bismo vidjeli da otopine tih tvari provode električnu struju.
 
Električnu struju u [[metal]]ima stvara gibanje slobodnih [[elektron]]a, pa se metali zovu i električni vodiči prvog reda. Vodene otopine kiselina, baza i soli koje provode električnu struju zovu se električni vodiči drugog reda ili [[elektrolit]]i.
 
Prolaz električne struje kroz tekućine protumačio je švedski kemičar [[Svante August Arrhenius|S. A. Arrhenius]] svojom [[hipoteza|hipotezom]] o električnoj disocijaciji. Prema toj hipotezi raspadaju se molekule elektrolita već kod otapanja u vodi u [[Električni naboj|električki nabijene čestice]] koje se slobodno gibaju. Ti djelići materije koji nose električne naboje zovu se [[ion]]i. Ovo raspadanje molekula na ione prilikom otapanja zove se elektrolitička disocijacija. U svakom je elektrolitu jedan dio otopljene tvari disociran, a drugi nije. Nedisocirani dio sadrži u otopini cijele molekule koje nemaju nikakvog električnog naboja i zovu se neutralne molekule. Disocirani dio sadrži električki nabijene čestice, to jest ione.
 
Ione privlače protivno nabijene elektrode, oni putuju do elektroda i tamo predaju svoj [[električni naboj]]. Ioni koji putuju na katodu nabijeni su pozitivno i zovu se [[kation]]i, a ioni koji putuju na anodu nabijeni su negativno i zovu se [[anion]]i. Katione označujemo oznakom <sup>+</sup>, a anione oznakom <sup>-</sup>. Tako na primjer u otopini [[kuhinjska sol|kuhinjske soli]] NaCl ima oznake Na<sup>+</sup> i Cl<sup>-</sup>. Na elektrodama se naboj iona izjednači s protivnim nabojem elektrode ili točnije iz kovne elektrode izađe slobodni elektron i spoji se s pozitivnim kationom u neutralni atom. Negativni se anion nautralizira tako da s njega prijeđe jedan elektron na kovnu anodu. <ref> Velimir Kruz: "Tehnička fizika za tehničke škole", "Školska knjiga" Zagreb, 1969.</ref>
 
== Stupanj disocijacije ==
'''Stupanj disocijacije''' molekula ovisi o naravi elektrolita[[elektrolit]]a, [[Koncentracija|koncentraciji]] i [[temperatura|temperaturi]], a određuje se mjerenjem električne vodljivosti otopine. On je to viši što je otopina elektrolita razrjeđenija. Visok stupanj disocijacije pokazuju jake [[kiseline]], jake [[Baze (kemija)|baze]] i [[soli]] jakih kiselina i jakih baza. U vrlo razrijeđenim vodenim otopinama disocirane su gotovo sve jedinke tih elektrolita. Sama [[voda]] slab je elektrolit i neznatno je disocirana, pa jedna litra sadržava tek po 10<sup>-7</sup> mola iona H<sup>+</sup> i OH<sup>-</sup>. Umnožak tih dviju koncentracija stalan je u svim vodenim otopinama ([[pH]]). Arrheniusovaili teorija elektrolitske disocijacije protumačila je važne kemijske pojave (reakcije elektrolita, njihovu električnu provodnost (provodljivost), odstupanje njihova osmotskoga tlakapH-vrijednost). Više o elektrolitskoj disocijaciji, pod člankom (pod kojim i ona spada, kemijska grana) [[elektroliza]].
 
== Konstanta disocijacije==
 
Za reverzibilnu disocijaciju :
: <math> AB \leftrightarrow A + B </math>
 
konstanta disocijacije (''K''<sub>d</sub>) pokazuje omjer disocirane i nedisocirane sastavine.:
 
: <math>K_d = \frac{[A][B]}{[AB]}</math>
==Soli==
 
== Izvori ==
Disocijacija soli u otopinama znači separaciju na katione i anione. Sol se može vratiti u svoje nedisocirano stanje npr. isparavanjem otapala.
{{izvori}}
 
[[Kategorija:Kemija]]