Електроліти та неелектроліти

 
 

§ 6. Електроліти та неелектроліти

Матеріал параграфа допоможе вам:

  • зрозуміти, чому розчини і розплави деяких речовин проводять електричний струм;
  • розрізняти електроліти і неелектроліти;
  • дізнатися про те, як можна виявити йони в розчині.

Загальновідомо, що метали проводять електричний струм. Така властивість зумовлена наявністю в металах електронів, які не утримуються атомами і вільно переміщуються в речовині. Якщо з'єднати металеву дротину або пластину з батарейкою (акумулятором), то ці електрони починають рухатися до позитивно зарядженого полюса батарейки, й виникає електричний струм.

Солі, основи, основні та амфотерні оксиди містять заряджені частинки іншого типу — йони. З'ясуємо за допомогою фізичного експерименту, чи здатні речовини йонної будови проводити електричний струм. Зберемо прилад, який складається зі склянки, двох електродів1, лампочки і батарейки (мал. 19).

1 Електродом може слугувати стержень або пластина з електропровідного матеріалу — металу або графіту.

Мал. 19. Прилад для дослідження електропровідності речовин, розчинів, розплавів

Будемо занурювати електроди у тверді речовини, їхні розплави, водні розчини. Виявимо, що лампочка горітиме лише тоді, коли електроди перебувають у рідині — розплаві або розчині йонної речовини (мал. 20).

Мал. 20. Виявлення здатності водних розчинів і води проводити електричний струм

Пояснимо результати дослідів.

У твердій речовині йони сполучені один з одним, тому речовина не проводить електричний струм. У рідині (розплаві, розчині) йони рухаються хаотично (мал. 21). Якщо в неї занурити електроди, з'єднані із джерелом постійного струму, рух йонів стає спрямованим. Позитивно заряджені йони (катіони) прямуватимуть до негативно зарядженого електрода (катода), а негативно заряджені (аніони) — до позитивно зарядженого електрода (анода) (мал. 22).

Мал. 21. Хаотичний рух йонів у розплаві або розчині

Мал. 22. Спрямований рух йонів до електродів у розплаві або розчині

Електропровідними є не лише розплави і водні розчини йонних речовин, а й водні розчини деяких молекулярних речовин — кислот. Причина полягає в тому, що під час розчинення кислоти у воді частина її молекул руйнується з утворенням йонів. Цей процес розглядатимемо в наступному параграфі.

Сполуки, водні розчини і розплави яких проводять електричний струм, називають електролітами1.

1 Термін походить від грецького слова lytos — той, що розкладається.

Загальна назва речовин, розчини і розплави яких не проводять струму, — неелектроліти. До них належать багато молекулярних речовин, а також речовини атомної будови.

Майкл Фарадей

(1791—1867)

Видатний англійський фізик і хімік, член Лондонського королівського товариства (Англійської академії наук), почесний член Петербурзької академії наук. Відкрив закони, що встановлюють залежність між кількістю електрики і масами речовин, які розкладаються або утворюються за дії електричного струму (1833—1834). Удосконалив спосіб скраплення газів і добув у рідкому стані хлор, сірководень, амоніак, нітроген(IV) оксид. Одним із перших розпочав вивчати реакції, які відбуваються за наявності каталізаторів. Здійснив фундаментальні дослідження з електрики, магнетизму, зробив чимало відкриттів у фізиці. Не мав вищої освіти.

Електроліти (у водному розчині): солі, луги, кислоти

Електроліти (у розплавленому стані): солі, луги, йонні оксиди

Значний внесок у дослідження електропровідності водних розчинів зробив на початку ХІХ ст. англійський учений Майкл Фарадей.

Рух йонів у розчині можна виявити за допомогою простого досліду. На скляну або полімерну пластину кладуть аркуш фільтрувального паперу і змочують його безбарвним розчином електроліту (наприклад, натрій хлориду). Потім у центр аркуша наносять кілька крапель розчину солі, що містить забарвлені катіони (купрум(ІІ) сульфату CuSO4, нікель(ІІ) сульфату NiSO4, ферум(ІІІ) хлориду FeCl3) або аніони (калій перманганату KMnO4, калій дихромату K2Cr2O7). На папір по обидва боки від центра кладуть два електроди і з'єднують їх дротинками з батарейкою (мал. 23). Кольорова пляма починає зміщуватися до одного з електродів.

Мал. 23. Дослід із виявлення руху забарвлених йонів у розчині до електродів

• До якого електрода — позитивно чи негативно зарядженого — рухатимуться катіони Cu2+, Ni2+, Fe3+, аніони MnO-4, Cr2O2-7?

ВИСНОВКИ

Сполуки, водні розчини і розплави яких проводять електричний струм, називають електролітами. До електролітів належать усі йонні речовини — луги, солі, основні й амфотерні оксиди, а також частина молекулярних речовин — кислоти (вони проводять струм лише у водному розчині). Інші речовини є неелектролітами.

  • 39. Які речовини проводять електричний струм у твердому стані? Назвіть частинки, що зумовлюють електропровідність цих речовин.
  • 40. Які речовини називають електролітами? Наведіть кілька прикладів.
  • 41. Поясніть, чому водний розчин натрій хлориду проводить електричний струм.
  • 42. Водопровідна вода, на відміну від дистильованої, проводить електричний струм. Як це пояснити?
  • 43. Електропровідність якої води вища — морської чи річкової? Чому?
  • 44. Назвіть класи сполук, що є електролітами:

а) лише у водних розчинах;

б) у водних розчинах і в рідкому (розплавленому) стані.

  • 45. У переліку речовин укажіть ті, що проводять електричний струм у рідкому (розплавленому) стані: барій оксид, сірка, хлороводень, магній хлорид, калій гідроксид, сульфур(VІ) оксид. Поясніть свій вибір.
  • 46. Обчисліть сумарну кількість йонів:

а) у 20,0 г літій оксиду;

б) в 11,7 г натрій хлориду;

в) у 20,4 г алюміній оксиду;

г) у 41,0 г кальцій нітрату.

скачать dle 11.0фильмы бесплатно

Популярне з Хімії за 9 клас

Добавити коментар

Автору дуже потрібно знати, чи Вам допоміг даний матеріал?!

    • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
      heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
      winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
      worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
      expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
      disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
      joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
      sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
      neutral_faceno_mouthinnocent
оновити, якщо не видно коду

Коментарів 0


Ми створили сайт TEXTBOOKS з метою розміщення матеріалів (шкільних підручників) Міністерства Освіти України, для покращення освітнього процесу учнів у школах та вузах України.
Онлайн перегляд шкільного матеріалу допоможе Вам знайти якісну відповідь на поставлені питання вчителя.
Використовуйте Наш ресур для підготовки до ЗНО 2021, адже у нас присутні підготовчі курси з математики, української мови та літератури, англіської мови та історії України.