§ 2. Электролитическая диссоциация

Почему водные растворы электролитов проводят электрический ток? Чтобы понять это, недостаточно знать, что электролиты, в отличие от неэлектролитов, состоят из ионов. Электрический ток - это движение заряженных частиц. Тело может проводить ток лишь в том случае, если в нем содержатся заряженные частицы, и эти частицы могут свободно перемещаться. Как вам известно из курса физики, в металлических проводниках такими частицами - переносчиками электрического тока - являются электроны. Какие же заряженные частицы содержатся в растворе электролита, например поваренной соли? В нем содержатся молекулы воды Н₂О и, возможно, молекулы соли NaCl. Переносчиками тока не могут быть молекулы воды: ведь они не заряжены. Впрочем, мы и на опыте убедились, что чистая вода тока не проводит. Не заряжены и не могут служить переносчиками электрического тока и молекулы поваренной соли NaCl, хотя они и состоят из заряженных частичек - ионов Na⁺ и Сl^-. Остается предположить, что при растворении в воде кристаллы поваренной соли распадаются на ионы, из которых они составлены.

В кристаллах поваренной соли ионы Na⁺ и Сl^- сильно притягиваются друг к другу и не могут свободно перемещаться. Поэтому твердая соль не проводит электрического тока. При растворении же солей в воде ионы металла и кислотного остатка отрываются друг от друга и распределяются между молекулами воды. В растворе появляются свободно движущиеся заряженные частицы, и раствор становится электропроводным.

Щелочи тоже ионные соединения, состоящие из ионов металла и ионов гидроксила. Твердые щелочи, как и твердая поваренная, соль, не проводят электрического тока, потому что ионы в них не могут свободно перемещаться. При растворении щелочи под действием молекул воды распадаются на ионы, и раствор становится электропроводным.

В молекулах кислот связь между атомами водорода и кислотным остатком не ионная, а ковалентная. Однако электронные пары, связывающие атомы водорода с кислотным остатком, смещены в этих молекулах в сторону кислотного остатка.

Под влиянием молекул воды связь между водородом и кислотным остатком из полярной превращается в ионную, и молекулы кислоты распадаются в растворе на ионы, например молекулы соляной кислоты НСl на ионы водорода Н⁺ и хлора Cl^-.

Распад электролита на ионы при растворении его в воде или расплавлении называют электролитической диссоциацией.

При растворении в воде или расплавлении соединений с ковалентными неполярными или малополярными связями, например сахара, происходит только распад его кристаллов на отдельные молекулы, ионов не образуется, и раствор или расплав сахара тока не проводит.

Теория, объясняющая особое поведение электролитов в расплавленном или растворенном состоянии распадом их на ионы, называется теорией электролитической диссоциации. Автор этой теории - шведский ученый Сванте Аррениус.

1. Как объясняется электропроводность растворов электролитов?
2. Какие вещества диссоциируют на ионы? Ответ свяжите с характером химической связи в них.