ГБОУ ПК «Школа-интернат для детей с нарушением зрения», г. Пермь
Учитель химии Захарова Л.Ю.
«Дождливый день. На остановке троллейбуса люди складывают зонтики и заходят в салон. Вот один из них поставил ногу на ступеньку и тут же отпрянул: «Ой, током бьет!»
Как же ток добрался до пассажира?
Электролитическая диссоциация
1. Электролиты и неэлектролиты
2. Электролитическая диссоциация
3. Механизм электролит. диссоциации
4. Сильные и слабые электролиты
5. Уравнения диссоциации
6. Значение электролитов
7. Проверка знаний
ВЕЩЕСТВА
Неэлектролиты
Электролиты
Вещества, растворы
которых не проводят
электрический ток
простые вещества, оксиды, нераств. вещества, многие орг. вещества
5
Сванте Аррениус – автор теории электролитической диссоциации
Аррениус Сванте
Август (1859 – 1927)
- Шведский ученый, академик.
- В 1887 г. сформулировал основные положения теории электролитической диссоциации (ТЭД).
- В 1903 г. награжден Нобелевской премией.
- Проводил исследования во многих других областях науки.
5
- С. Аррениус сделал простой вывод: чтобы лампочка в приборе загорелась, цепь должна замкнуться через раствор электролита.
- А это может происходить, если в растворе появится упорядоченное движение заряженных частиц.
- Такими частицами в растворах солей, кислот и щелочей могут быть положительные и отрицательные ионы.
- Значит, в воде молекулы кислот и кристаллы солей и щелочей распадаются на ионы, т.е диссоциируют.
Диссоциация - это процесс распада
электролита на ионы при растворении в воде.
5
Электролиты
Катод
-
Анод
+
-
Катионы
+
-
+
-
+
Анионы
-
+
5
Неэлектролиты
Катод
-
Анод
+
5
- С. Аррениус придерживался физической теории растворения, он не учитывал взаимодействия электролита с водой и считал, что в растворах находятся свободные ионы.
- Русские химики дополнили теорию Аррениуса.
Д.И. Менделеев
И.А. Каблуков
В.А. Кистяковский
5
Большую роль при диссоциации раствора
электролита играет вода.
Вода –
хороший растворитель,
т.к. молекулы воды полярны.
слабый электролит,
т.к. связи О-Н очень прочные.
Вода –
104,5 0
+ -
диполь
5
Диссоциация электролитов происходит в несколько стадий:
- Когда растворяются в воде молекулы веществ с ионной связью или ковалентной полярной, то диполи воды ориентируются к ним противоположно заряженными полюсами – происходит ориентация .
- Затем диполи воды притягиваются, взаимодействуют с ионами поверхностного слоя кристалла – происходит гидратация .
- Молекулы воды, перемещаясь в раствор, захватывают с собой гидратированные ионы – происходит диссоциация .
11
Механизм электролитической диссоциации
веществ с ионной связью
+
-
+
-
+
-
+
-
-
+
+
-
-
+
+
+
-
+
+
-
+
-
-
+
-
+
+
-
-
-
+
+
+
-
+
-
+
-
+
-
-
+
+
-
+
-
+
+
+
+
-
-
-
-
+
+
-
+
-
-
+
+
-
+
+
-
+
-
-
+
-
+
+
-
+
-
-
-
+
+
-
+
-
-
-
+
Раствор NaCl
+
-
+
-
+
-
-
-
+
-
-
+
+
-
-
+
+
+
+
-
-
-
+
+
+
-
+
-
+
Рисунок 1.
Н 2 О
Кристалл
Гидратированные ионы
NaCl → Na + + Cl -
13
Механизм электролитической диссоциации
веществ с ковалентной полярной связью
+
-
+
-
+
-
+
+
-
-
+
+
-
-
+
+
-
+
-
+
-
-
+
+
-
+
+
+
+
+
-
-
-
+
-
+
-
-
-
-
+
+
-
-
+
+
-
-
+
+
-
-
HCl
Раствор
Н 2 О
-
+
+
-
Cl -
H +
Сl -
Н +
Рисунок 1.
Гидратированные ионы
НCl → Н + + Cl -
14
CH 3 COOH
+
+
+
Сильные и слабые
электролиты
HCl
+
+
+
+
+
+
+
+
+
14
Степень электролитической
диссоциации (α) -
отношение числа диссоциированных молекул к общему числу молекул, находящихся в растворе.
Сильные электролиты α 30%
Слабые электролиты
α =
N д.
N об.
α 3%
15
Электролиты
Сильные
Соли
Слабые
практически все
Основания
Hg 2 Cl 2 , некоторые cоли тяжелых металлов
растворимые в воде
нерастворимые
гидроксиды щелочных и щелочноземельных металлов
водный раствор аммиака NH 4 OH
-
Кислоты
все
бескислородные
кислородосодержащие
HI, HBr, HCl
H 2 S
H 2 SO 4 , HNO 3 HClO 4
H 2 SO 3 , H 2 CO 3 , H 2 SiO 3 , CH 3 COOH и др.
Так почему же в один из дождливых дней пассажира при входе в троллейбус ударило током?
Ударить может в дождливую погоду.
Это связано с тем, что на штанги троллейбуса надевают обычные веревки для перевода штанг в рабочее положение после их соскакивания с линии или для переключения на другую линию.
Концы этих веревок, как правило, прикрепляют к металлическому корпусу троллейбуса, изолированному от земли резиновыми шинами.
В результате утечки тока по мокрой веревке на корпусе образуется потенциал относительно земли, который человек и ощущает при посадке, становясь одно ногой на ступеньку, а второй - оставаясь на земле.
В таких случаях нужно "впрыгивать" в салон, не допуская одновременного контакта ног со ступенькой и землей.
О значении электролитов для живых организмов
- Электролиты – составная часть жидкостей и плотных тканей живых организмов.
Ионы Na + ,K + ,Ca 2+ ,Mg 2+ ,H + ; OH - ; Cl - ; SO 4 -2 ; имеют большое значение для физиологических и биохимических процессов:
- Ионы H + ; OH - играют большую роль в работе ферментов, обмене веществ, переваривании пищи и др.
- При нарушении водно-солевого обмена в медицине применяется физиологический раствор – 0,9% раствор NaCl;
- ионы I - влияют на работу щитовидной железы.
Ионы
Типичный симптом дефицита ионов в организме человека
Са 2+
Замедление роста скелета
Mg 2+
Мускульные судороги
Fe 2+
Анемия, нарушение иммунной системы
Zn 2+
Повреждение кожи, замедление полового созревания
Mn 2+
Учащение депрессий, дерматиты
ЗАКРЕПЛЕНИЕ
Только в воду окунется, Невидимкой обернется.
Для двух ребят подарков груз
ИОН взвалил себе на спину:
Для КАТИ ОН несет свой плюс,
Для АНИ ОН несет свой минус.
Вещество,
растворенное в воде
Выберите указанные понятия
CH 4
Молодец
Ошибка
Молодец
Na 2 SO 4
CuSO 4
Электролиты
Ошибка
Молодец
H 2 SO 4
Молодец
Ca(OH) 2
C 2 H 5 OH
HCl
HNO 3
H 2 CO 3
Молодец
Ошибка
Молодец
Сильные электролиты
KBr
NaOH
HF
Молодец
Ошибка
Молодец
соляная кислота
Молодец
сахар
глицерин
Ошибка
Молодец
Неэлектролиты
хлорид
этиловый
калия
спирт
Ошибка
Молодец
Молодец
ацетон
Выберите правильный ответ
Электролитическая диссоциация электролитов в растворах протекает под действием __________ .
Электролитическая диссоциация
в растворах – это процесс распада электролита на __________ .
Основные положения электролитической диссоциации сформулировал ученый ______.
Слабым электролитом является _______ .
Электролитами не являются ________ .
KCl
оксиды
катализатора
Вопрос 1
кислоты
ионы
HNO 3
С.Аррениус
Д.И.Менделеев
атомы
электрического
тока
B
B
А
А
B
А
А
B
B
А
B
А
Вопрос 2
Вопрос 3
соли
щелочи
М.Фарадей
молекул растворителя
молекулы
NaOH
электроны
температуры
H 2 S
М.В.Ломоносов
D
С
Вопрос 4
D
D
С
С
D
С
D
D
С
С
Вопрос 5
22