Најважније из лекције
Електролитичка дисоцијација соли: Процес раздвајања кристалне решетке соли на слободне катјоне и анјоне под дејством поларних молекула воде.
Проводљивост: Чврсте соли не проводе струју због непокретљивих јона, док водени раствори соли проводе струју јер садрже слободне покретљиве јоне (електролити).
Једначине дисоцијације: Раздвајају се на метални катјон и киселински остатак уз очување електричне неутралности (збир свих позитивних и негативних наелектрисања је \(0\)). Пример: \(\text{AlCl}_3 \xrightarrow{\text{H}_2\text{O}} \text{Al}^{3+} + 3\text{Cl}^-\).
Проводљивост: Чврсте соли не проводе струју због непокретљивих јона, док водени раствори соли проводе струју јер садрже слободне покретљиве јоне (електролити).
Једначине дисоцијације: Раздвајају се на метални катјон и киселински остатак уз очување електричне неутралности (збир свих позитивних и негативних наелектрисања је \(0\)). Пример: \(\text{AlCl}_3 \xrightarrow{\text{H}_2\text{O}} \text{Al}^{3+} + 3\text{Cl}^-\).
Електролитичка дисоцијација је процес разлагања јонских и поларних ковалентних једињења на јоне под утицајем поларних молекула воде.
Електролити су супстанце чији водени раствори проводе електричну струју због присуства слободних, покретљивих јона (нпр. киселине, базе и соли).
Неелектролити су супстанце чији водени раствори не проводе електричну струју јер не дисосују на јоне (нпр. дестилована вода, шећер).
Примери електролитичке дисоцијације база и киселина:
\[ \text{NaOH} \xrightarrow{\text{H}_2\text{O}} \text{Na}^+ + \text{OH}^- \]
\[ \text{HCl} \xrightarrow{\text{H}_2\text{O}} \text{H}^+ + \text{Cl}^- \]
Зашто дестилована вода не проводи електричну струју, док раствор кухињске соли проводи?
Дестилована вода садржи занемарљиво мали број јона који није довољан за провођење струје. Растварањем соли (\(\text{NaCl}\)) у води настаје велики број покретљивих катјона (\(\text{Na}^+\)) и анјона (\(\text{Cl}^-\)) чије усмерено кретање омогућава проток струје.
Чврсте соли не проводе електричну струју, док њихови водени раствори проводе електричну струју.
У кристалним решеткама чврстих соли јони су чврсто везани јаким електростатичким силама и не могу се усмерено кретати кроз кристал.
Приликом растварања у води, поларни молекули воде окружују јоне и слабе привлачне силе у кристалној решетки.
Јони напуштају кристалну решетку, постају слободни и хидратисани, те њиховим усмереним кретањем раствор проводи електричну струју.
Да ли ће сијалица у струјном колу светлети ако се електроде уроне у: а) сув прах кухињске соли; б) водени раствор кухињске соли?
а) Неће светлети, јер у чврстој соли јони нису покретљиви.
б) Хоће, јер су у раствору јони слободни и омогућавају провођење струје.
б) Хоће, јер су у раствору јони слободни и омогућавају провођење струје.
Соли дисосују на катјоне метала (или амонијум-јоне \(\text{NH}_4^+\)) и анјоне киселинских остатака.
\[ \text{NaCl} \xrightarrow{\text{H}_2\text{O}} \text{Na}^+ + \text{Cl}^- \]
\[ \text{Na}_2\text{SO}_4 \xrightarrow{\text{H}_2\text{O}} 2\text{Na}^+ + \text{SO}_4^{2-} \]
\[ \text{AlCl}_3 \xrightarrow{\text{H}_2\text{O}} \text{Al}^{3+} + 3\text{Cl}^- \]
Правило електронеутралности: Алгебарски збир свих позитивних и негативних наелектрисања насталих јона мора бити једнак нули.
Код дисоцијације \(\text{Na}_2\text{SO}_4\):
Настају два јона \(\text{Na}^+\) (\(2 \cdot (+1) = +2\)) и један јон \(\text{SO}_4^{2-}\) (\(1 \cdot (-2) = -2\)).
Збир наелектрисања: \((+2) + (-2) = 0\).
Настају два јона \(\text{Na}^+\) (\(2 \cdot (+1) = +2\)) и један јон \(\text{SO}_4^{2-}\) (\(1 \cdot (-2) = -2\)).
Збир наелектрисања: \((+2) + (-2) = 0\).
Напишите једначину електролитичке дисоцијације калцијум-хлорида (\(\text{CaCl}_2\)).
\[ \text{CaCl}_2 \xrightarrow{\text{H}_2\text{O}} \text{Ca}^{2+} + 2\text{Cl}^- \]
Збир наелектрисања: \((+2) + 2 \cdot (-1) = 0\).
Задаци за вежбање
Лаки задатак: Напишите једначине електролитичке дисоцијације следећих соли:
а) Калијум-хлорид (\(\text{KCl}\))
б) Натријум-нитрат (\(\text{NaNO}_3\))
а) Калијум-хлорид (\(\text{KCl}\))
б) Натријум-нитрат (\(\text{NaNO}_3\))
а) \(\text{KCl} \xrightarrow{\text{H}_2\text{O}} \text{K}^+ + \text{Cl}^-\)
б) \(\text{NaNO}_3 \xrightarrow{\text{H}_2\text{O}} \text{Na}^+ + \text{NO}_3^-\)
б) \(\text{NaNO}_3 \xrightarrow{\text{H}_2\text{O}} \text{Na}^+ + \text{NO}_3^-\)
Средњи задатак: Представите једначином дисоцијацију алуминијум-сулфата, \(\text{Al}_2(\text{SO}_4)_3\), и одредите укупан број јона који настаје дисоцијацијом једне формулске јединке ове соли.
Једначина дисоцијације:
\[ \text{Al}_2(\text{SO}_4)_3 \xrightarrow{\text{H}_2\text{O}} 2\text{Al}^{3+} + 3\text{SO}_4^{2-} \]
Дисоцијацијом једне формулске јединке настају \(2\) катјона алуминијума и \(3\) сулфатна анјона, што је укупно 5 јона.
Провера наелектрисања: \(2 \cdot (+3) + 3 \cdot (-2) = +6 - 6 = 0\).
Провера наелектрисања: \(2 \cdot (+3) + 3 \cdot (-2) = +6 - 6 = 0\).
Средњи задатак: Која од наведених соли дисоцијацијом \(1\text{ mol}\) супстанце даје највећи број молова јона:
а) \(\text{KNO}_3\)
б) \(\text{Mg(NO}_3)_2\)
в) \(\text{Na}_3\text{PO}_4\)
а) \(\text{KNO}_3\)
б) \(\text{Mg(NO}_3)_2\)
в) \(\text{Na}_3\text{PO}_4\)
Пишемо једначине дисоцијације за по \(1\text{ mol}\) сваке соли:
а) \(\text{KNO}_3 \xrightarrow{\text{H}_2\text{O}} \text{K}^+ + \text{NO}_3^-\) \(\rightarrow 1 + 1 = 2\text{ mol}\) јона
б) \(\text{Mg(NO}_3)_2 \xrightarrow{\text{H}_2\text{O}} \text{Mg}^{2+} + 2\text{NO}_3^-\) \(\rightarrow 1 + 2 = 3\text{ mol}\) јона
в) \(\text{Na}_3\text{PO}_4 \xrightarrow{\text{H}_2\text{O}} 3\text{Na}^+ + \text{PO}_4^{3-}\) \(\rightarrow 3 + 1 = 4\text{ mol}\) јона
Одговор: Највећи број молова јона даје натријум-фосфат, \(\text{Na}_3\text{PO}_4\) (\(4\text{ mol}\) јона).
а) \(\text{KNO}_3 \xrightarrow{\text{H}_2\text{O}} \text{K}^+ + \text{NO}_3^-\) \(\rightarrow 1 + 1 = 2\text{ mol}\) јона
б) \(\text{Mg(NO}_3)_2 \xrightarrow{\text{H}_2\text{O}} \text{Mg}^{2+} + 2\text{NO}_3^-\) \(\rightarrow 1 + 2 = 3\text{ mol}\) јона
в) \(\text{Na}_3\text{PO}_4 \xrightarrow{\text{H}_2\text{O}} 3\text{Na}^+ + \text{PO}_4^{3-}\) \(\rightarrow 3 + 1 = 4\text{ mol}\) јона
Одговор: Највећи број молова јона даје натријум-фосфат, \(\text{Na}_3\text{PO}_4\) (\(4\text{ mol}\) јона).
Тешки задатак: Напишите једначину хемијске реакције између цинка и хлороводоничне киселине, а затим напишите једначину електролитичке дисоцијације настале соли.
1. Реакција метала и киселине:
\[ \text{Zn} + 2\text{HCl} \rightarrow \text{ZnCl}_2 + \text{H}_2\uparrow \]
Настала со је цинк-хлорид (\(\text{ZnCl}_2\)).
2. Једначина дисоцијације настале соли: \[ \text{ZnCl}_2 \xrightarrow{\text{H}_2\text{O}} \text{Zn}^{2+} + 2\text{Cl}^- \]
2. Једначина дисоцијације настале соли: \[ \text{ZnCl}_2 \xrightarrow{\text{H}_2\text{O}} \text{Zn}^{2+} + 2\text{Cl}^- \]
