Презентация "Теория ЭД" (11 класс)
презентация к уроку по химии (11 класс) на тему

Слайд 1

ТЕОРИЯ электролитической диссоциации (ТЭД)

Слайд 2

Основные понятия и положения ТЭД Электролитическая диссоциация (ЭД) – это процесс распада вещества на ионы при его растворении в воде или расплавлении. Электролиты – это вещества, которые при растворении в воде или расплавлении диссоциируют на ионы и водные растворы и расплавы которых проводят электрический ток (кислоты, щёлочи, соли, вода).

Слайд 3

Неэлектролиты – это вещества, которые при растворении в воде или расплавлении не диссоциируют на ионы и водные растворы и расплавы которых не проводят электрический ток (простые вещества – неметаллы, оксиды, большинство органических веществ (за исключением карбоновых кислот и их солей)). Электролитами являются вещества с ионной или ковалентной сильнополярной связью. Причина ЭД веществ с ионной связью при расплавлении – распад ионной кристаллической решётки вследствие резкого усиления теплового колебательного движения ионов при нагревании вещества. Образующиеся при этом ионы – свободные: NaCl → Na + + Cl - .

Слайд 4

Механизм ЭД веществ с ионной связью при растворении в воде: а) притяжение диполей воды к ионам в кристаллической решётке электролита; б) разрушение кристаллической решётки электролита вследствие увлечения ионов, окружённых диполями воды, в раствор; в) образование раствора с гидратированными ионами (окружёнными гидратной оболочкой из диполей воды): NaCl + aq → Na + (aq) + Cl - (aq) Al 2 (SO 4 ) 3 + aq → 2Al 3+ (aq) + 3SO 4 2- (aq)

Слайд 5

Механизм ЭД веществ с ковалентной полярной связью при растворении в воде: а) притяжение диполей воды к диполям электролита в его кристаллической решётке; б) разрушение кристаллической решётки электролита вследствие увлечения его диполей, окружённых диполями воды, в раствор; в) разрыв диполей электролита на ионы под действием диполей воды; г) образование раствора с гидратированными ионами (окружёнными гидратной оболочкой из диполей воды): CH 3 COOH + aq ↔ CH 3 COO - (aq) + H + (aq) HNO 3 + aq → H + (aq) + NO 3 - (aq)

Слайд 6

Ионы в водных растворах и расплавах электролитов движутся беспорядочно (хаотично). При пропускании электрического тока через водный раствор или расплав электролита движение ионов упорядочивается: положительно заряженные ионы (катионы) движутся к отрицательно заряженному электроду (катоду), а отрицательно заряженные ионы (анионы) – к положительно заряженному электроду (аноду).

Слайд 7

Ионы отличаются от нейтральных атомов по строению (имеют устойчивую конфигурацию внешнего энергетического уровня – либо 0 электронов (катионы), либо 8 электронов (анионы)) и, как следствие, по свойствам. Электролитическая диссоциация является обратимым процессом. Процесс, обратный электролитической диссоциации, называется ассоциацией (рекомбинацией).

Слайд 8

Классы электролитов Кислоты – диссоциируют с образованием катионов водорода и анионов кислотного остатка. Многоосновные кислоты диссоциируют по ступеням: HCl → H + + Cl - 1. H 2 SO 4 → H + + HSO 4 - 2. HSO 4 - ↔ H + + SO 4 2- Вследствие ЭД в водных растворах кислоты изменяют окраску кислотно-основных индикаторов: лакмус: фиолетовый → красный; метилоранж: оранжевый → красно-розовый; фенолфталеин остаётся бесцветным.

Слайд 9

Основания – диссоциируют с образованием катионов металла и анионов гидроксила. Многокислотные основания диссоциируют по ступеням: NaOH → Na + + OH - 1. Ca(OH) 2 → CaOH + + OH - 2. CaOH + ↔ Ca 2+ + OH - Вследствие ЭД в водных растворах растворимые основания (щёлочи) изменяют окраску кислотно-основных индикаторов: лакмус: фиолетовый → синий; метилоранж: оранжевый → жёлтый; фенолфталеин: бесцветный → малиновый.

Слайд 10

Средние (нормальные) соли – диссоциируют с образованием катионов металла и анионов кислотного остатка. Диссоциация протекает в одну ступень: Mg(NO 3 ) 2 → Mg 2+ + 2NO 3 - Al 2 (SO 4 ) 3 → 2Al 3+ + 3SO 4 2- Na 3 PO 4 → 3Na + + PO 4 3- Кислые соли – диссоциируют с образованием катионов металла, катионов водорода и анионов кислотного остатка. Диссоциация протекает по ступеням: 1. Na 2 HPO 4 → 2Na + + HPO 4 2- 2. HPO 4 2- ↔ H + + PO 4 3-

Слайд 11

Основные соли – диссоциируют с образованием катионов металла, анионов гидроксила и анионов кислотного остатка. Диссоциация протекает по ступеням: 1. Ca(OH)Cl → CaOH + + Cl - 2. CaOH + ↔ Ca 2+ + OH - Двойные соли – диссоциируют с образованием катионов двух разных металлов и анионов кислотного остатка. Диссоциация протекает в одну ступень: NaCr(SO 4 ) 2 → Na + + Cr 3+ + 2SO 4 2-

Слайд 12

Смешанные соли – диссоциируют с образованием катионов металла и анионов двух разных кислотных остатков. Диссоциация протекает в одну ступень: CaCl(OCl) → Ca 2+ + Cl - + OCl - Комплексные соли – диссоциируют с образованием комплексных катионов и анионов кислотного остатка. Диссоциацию можно считать протекающей в одну ступень, так как степень диссоциации комплексного катиона очень мала: [Cu(NH 3 ) 4 ]SO 4 → [Cu(NH 3 ) 4 ] 2+ + SO 4 2-

Слайд 13

СТЕПЕНЬ ЭД Это количественная характеристика процесса ЭД, определяемая отношением числа молекул электролита, распавшихся на ионы, к общему числу его молекул: α = N дисс. /N общ. (0≤ α≤ 1 или 100 %) Степень ЭД возрастает при повышении температуры и разбавлении раствора электролита.

Слайд 14

Сильные и слабые электролиты Сильные электролиты диссоциируют значительно (30 % ≤ α ≤ 100 %) – щёлочи, соли, ряд кислот ( HClO 4 , H 2 SO 4 , HNO 3 , HI, HBr, HCl, HMnO 4 ). Слабые электролиты диссоциируют незначительно (0 < α ≤ 5 %) – вода, гидроксид аммония и ряд кислот ( H 2 S, H 2 CO 3 , HNO 2 , H 2 CrO 4 , H 2 Cr 2 O 7 , HCOOH, CH 3 COOH). Электролиты средней силы диссоциируют в средней степени (5 % < α < 30 %) – отдельные кислоты ( H 3 PO 4 , H 2 SO 3 , HF, H 2 C 2 O 4 ) .

Слайд 15

РЕАКЦИИ ИОННОГО ОБМЕНА РИО – это реакции, протекающие в водных растворах электролитов с участием гидратированных ионов. Качественные ионные реакции – это реакции, с помощью которых можно доказать наличие определённых ионов в исследуемых растворах: Ag + + Cl - → AgCl ↓ ( белый осадок) – качественная реакция на хлорид-анионы.

Слайд 16

Правило Бертолле-Михайленко РИО протекают необратимо в сторону связывания ионов с образованием нерастворимых соединений, газообразных продуктов и продуктов, являющихся слабыми электролитами (вода, сероводородная, сернистая, азотистая кислоты и т.п.).