Sellisteks aineteks on näiteks destilleeritud vesi, enamik orgaanilisi aineid ( suhkur, etanool), lihtained (I2), oksiidid (CaO) ELEKTROLÜÜTILINE DISSOTSATSIOON Elektrolüütiliseks dissotsatsiooniks nimetatakse elektrolüütide vees lahustumise protsessi, mille tagajärjel elektrolüüdid lagunevad kas osaliselt või täielikult ioonideks. Dissotsatsiooni põhjustab hüdraatumine ehk vee molekulide seostumine ioonidega. Iooniliste ainete dissotsatsioonil rebivad vee molekulid ioonid kristallist välja. Nimelt esineb sool (näiteks NaCl) tahkes olekus ioonidest koosneva kristallidena. Kristalli kokkupuutel veega orienteeruvad vee molekulid ümber NaCl kristalli nii, et osa vee molekule pöördub oma positiivse poolusega kloriidioonide suunas ja teine osa vee molekule pöördub oma negatiivse poolusega naatriumioonide poole. Kuna kristallis on ioonid omavahel üksteisega iooniliste sidemetega tugevalt
sidemega ained. Sellisteks aineteks on näiteks destilleeritud vesi, enamik orgaanilisi aineid ( suhkur, etanool), lihtained (I2), oksiidid (CaO) ELEKTROLÜÜTILINE DISSOTSATSIOON Elektrolüütiliseks dissotsatsiooniks nimetatakse elektrolüütide vees lahustumise protsessi, mille tagajärjel elektrolüüdid lagunevad kas osaliselt või täielikult ioonideks. Dissotsatsiooni põhjustab hüdraatumine ehk vee molekulide seostumine ioonidega. Iooniliste ainete dissotsatsioonil rebivad vee molekulid ioonid kristallist välja. Nimelt esineb sool (näiteks NaCl) tahkes olekus ioonidest koosneva kristallidena. Kristalli kokkupuutel veega orienteeruvad vee molekulid ümber NaCl kristalli nii, et osa vee molekule pöördub oma positiivse poolusega kloriidioonide suunas ja teine osa vee molekule pöördub oma negatiivse poolusega naatriumioonide poole. Kuna kristallis on ioonid omavahel üksteisega iooniliste sidemetega tugevalt seotud, siis kulub vee
seetõttu juhib elektrit. dissotsatsioon(iaste/määr) palju molekulidest on ära dissotseerunud. tugevad elektrolüüdid =1; nõrgad elektrolüüdid 0<<<1; mitteelektrolüüdid =0. isotooniline tegur i näitab, mitu korda on osakeste arv lahuses elektrolüütilise dissotsatsiooni tõttu kasvanud. tugevad elektrolüüdid i=; nõrgad elektrolüüdid 0dissotsatsioonil. Nt: Nõrga happe vesilahuses, mis on 5% ulatuses deprotoneerunud (5% happemolekule on oma prootoni ära andnud), jaguneb iga deprotoneerunud molekul kaheks iooniks ning i=0.95+(0.052)=1.05 ehk i=1+0.05(2-1)=1.05 Elektrolüütide lahustes kehtivad seosed: = i · c R·T ; Te = i·Ke·cm ; Tk = i·Kk·cm ; p i n2 i x2 p1 i n 2 n1 0 .
Indikaator aga näitas tugevat aluselist keskkonda (tõenäoliselt eelnevalt lisatud ammoniaakhüdraadi vesilahuse lisamise tõttu ning tekkinud kompleksi ülekaalu tõttu), seega lisasin reaktsioonisegusse natukene hapet, et pH-d alla viia. Selle tulemusel värvus sade telliskivipunaseks, nagu oleks pidanud. Ag+-ioonide üleminek ammiinkompleksi on raskendatud, kui lahuses on rohkem Hg22+-ioone, mis, reageerides ammoniaakhüdraadi vesilahusega, annavad vaba Hg. Hõbeammiinkompleksiooni dissotsatsioonil tekib Ag +- ioon, mis reageerib vaba Hg-ga ning sademesse jääb Ag koos Hg ja NH2HgCl-iga. Küsimused 1.Esimese rühma katioonide eraldamine lahusest põhineb rühmareaktiivi HCl lisamisel, mille tagajärjel tekivad lahustumatud kloriidid, mida on näha valge sademena. 2. Kuna plii(II)kloriidi lahustuvus suureneb soojendamisel tunduvalt, siis kuuma HCl lahuse lisamisel ei teki sadet, kuna plii(II)kloriid lahustub (siinkohal eeldades, et HCl pole kontsentreeritud). Pb2+ + 2I- PbI2
värvi võrdleme tema spetsiifilise värviskaalaga. 16.Lahuse pH kui keskkonna happelisuse näitaja. Seos vesiniku ioonide kontsentratsiooni ja pH väärtuse vahel. pH7 on naturaalne keskkond Happelisust mõõdetakse 0-14 Mida suurem arv seda madalam happelisus, mida väksem arv seda väiksem happelisus. 17.Lahuse pH määramise võimalused. Lahuses määratakse pH universaalse indikaatoriga või pH meetriga. (pH-meetri viga ±0,1) 18.Soolade hüdrolüüs ja selle hindamine. Näited. Soola dissotsatsioonil eralduvate ioonide reageerimist, vee dissotsatsioonil tekkinud ioonidega (H ja OH ioon) mille tulemusel üks nendest ioonidest jääb ülekaalu (happeliseks / aluseliseks) CH3COONa+H2O=NaOH++CH3COO-+H+ Al(NO3)3+ H2O= AlOH2++H++3NO3- SnCl2+H2O=SnOH++H++2Cl- ZnCl2+H2O=ZnOH++H++2Cl- Na2CO3+H2O=2Na++HCO3-+OH- Al2(SO4)3+H2O=AlOH2++H++3SO42- NaCl+H2O=Na++Cl-+H++OH- Na3PO4+H2O=3Na++HPO42-+OH-
Lahustuvuskorrutis on konstantne suurus antudtemperatuuril. Ca3(PO4)2(s) ---- 3Ca2´+(aq) + 2PO43-(aq) . Vee dissotsiatsioon ja . pH on negatiivne logaritm vesinikioonide kontsentratsioonist lahuses. Vesi on äärmiselt nõrk elektrolüüt, kuna 556 miljoni vee molekuli kohta dissotseerub üks molekul vett. H2O H + OH Vesi dissotseerub üheaegselt nii happe kui alusena, mistõttu tal on võrdselt nii happelisi kui ka aluselisi omadusi. Et vee molekulide dissotsatsioonil tekib võrde arv vesinik- kui ka hüdroksiidioone, siis on ka puhtas vees nende kontsentratsioon võrdne, suurusega 0,0000001 mooli liitris C(H ) = C (OH ) = 10 mol/dm³ II. Lahuste elektrijuhtivus 9. Erijuhtivus - Eritakistus on füüsikaline suurus, mis iseloomustab elektrijuhi võimet voolu läbi lasta ning on võrdne juhi takistusega juhul, kui juhi pikkus ja ristlõikepindala on ühikulised. Teisisõnu eritakistus on
tugevad elektrolüüdid. Täielikult dissotsieeruvad ioonideks. Praktiliselt kõik soolad, leelis- ja leelismuldmetallide alused (vesilahuste korral), hapetest HCl, HBr, HI, HNO3, HClO3, HclO4, H2SO4 (esimeses astmes) 2. nõrgad elektrolüüdid. Osaliselt dissotsieeruvad ioonideks. Kõik eelpool mittenimetatud alused, happed, orgaanilised happed ja alused. Nt. HNO2, H2SO3, H3PO4, HCN, H2CO3, H2S, CH3COOH. Elektrolüütide jaotamine ühe molekuli täielikul dissotsatsioonil tekkivate ioonide arvu põhjal 1. Binaarsed — tekib 2 iooni NaCl ⇄ Na+ + Cl‾ ZnSO4 ⇄ Zn2+ + SO4²‾ 2. Ternaarsed — tekib 3 iooni Na2SO4 ⇄ 2Na+ + SO4²‾ CaCl2 ⇄ Ca2+ + 2Cl2‾ 3. Kvaternaarsed — tekib 4 iooni H3PO4 ⇄ 3H+ + PO4³‾ Elektrolüütide jaotamine struktuuri järgi 1. ioonkristalsed ehk ioonilised ühendid 2. molekulaarsed ühendid, milles on üks või mitu tugevat polaarset sidet, nt. CH3COOH, H2SO4.
2) Tugevad elektrolüüdid: ¤ HCl ¤ HNO3 ¤ H2SO4 Nõrgad elektrolüüdid: ¤ H2CO3 ¤ H2S ¤ NaOH 3) Aine ioonideks dissotsieerumise astet lahuses. 4) Molarisatsioon Kui erinimelised ioonid kokkupõrkumisel liituvad ja moodustavad molekulid. Hüdratatsioon Kui elektrolüüt lahustub vees ning ümbritsevad vee molekulid dissotsatsioonil tekkinud katioonid ja anioonid. Lahuse pH 1) pH mõiste, väärtused aluselises, neutraalses ja happelises keskkonnas 2) Millist reaktsiooni nim. hüdrolüüsiks? 3) Koostada võrrandid ja määrata tekkinud soola vesilahusse keskkonna reaktsioon: Baariumoksiid + lämmastikhape Kaltsiumhüdroksiid + divesiniksulfiidhape Soolhape + raud(III)hüdroksiid 1) pH iseloomustab H+ ioonide kontsentratsiooni lahuses.
15. Vee dissotsiatsioon: prootonite kontsentratsioon, pH mõiste, vesilahuste pH väärtuste diapasoon. Kas ja kui, siis kuidas on võimalik määrata vesilahuste pH väärtusi? Millised on lahuste pH väärtused, kui: a) [H +] = 6,2 . 10 -3 mol / L; b) [H+] = 2,7 . 10 -12 mol . dm -3? a. Vesi dissotseerub üheaegselt kui hape ja kui alus, sest vesi on oma omadustelt neutraalne (pH 7). Vee dissotsatsioonil tekib võrdne arv H + ja OH ioone, mis tähendab, et puhtas vees on nende kontsentratsioonid võrdsed. b. pH on negatiivne kümnendlogaritm vesinikioonide kontsentratsioonist. Seda mõõdetakse indikaatorite abil ning kasutatakse keskkonna happelisuse või aluselisuse hindamiseks. Kui pH on 7, siis on tegemist neutraalse lahusega. Mida madalam on pH seda happelisem on