Лекція 4
Тема: Теорія електролітичної дисоціації. Електроліти
Мета: актуалізувати знання учнів про процеси, що протікають у розчинах; узагальнити знання курсантів про електролітичну дисоціацію речовин; удосконалювати вміння й навички складання повних і скорочених йонно-молекулярних рівнянь реакцій.
Обладнання й матеріали: ряд активності металів, таблиця розчинності.
Базові поняття й терміни: електроліти, неелектроліти, теорія електролітичної дисоціації, йони Гідрогену, йони Гідроксонію, Гідроксид-аніони, сильні та слабкі електроліти, ступінь дисоціації.
Тип уроку: повторення й систематизація знань; вивчення нового.
I. ОРГАНІЗАЦІЙНИЙ ЕТАП
II. ПОВТОРЕННЯ ВИВЧЕНОГО МАТЕРІАЛУ, ВИВЧЕННЯ НОВОГО
Теорія електролітичної дисоціації (ТЕД) – це теорія, яка пояснює поведінку електролітів в розчинах та розплавах.
Саме слово «дисоціація» – це розпад молекул на іони.
Що таке електроліт?
Електроліти – це речовини, які в розплавах чи розчинах розпадаються на іони.
Позитивно заряджені іони наз. катіони, негативно заряджені іони називаються аніони.
Теорія електролітичної дисоціації була запропонована шведським вченим Сванте Арреніусом у 1887 році. ТЕД містить три основні положення.
Щоб визначити ці положення, давайте розглянемо рівняння дисоціації алюміній сульфату:
Д
Al2(SO4)3 
2Al3+ + 3SO42–
М
Запишемо основні положення ТЕД:
1. Електроліти при розчинені у воді чи розплавленні дисоціюють (розпадаються) на іони.
2. Сума зарядів в лівій і правій частині повинна бути однаковою.
3. Під дією електричного струму іони набувають направленого руху: позитивно заряджені іони рухаються до катоду, негативно заряджені – до аноду.
4. Дисоціація – зворотній процес: паралельно з дисоціацією молекул на іони відбувається процес з’єднання іонів в молекули (процес моляризації).
Розглянемо визначення кислот, основ та солей з точки зору ТЕД.
HCl H+ + Cl–
HCl + H2O H3O+ + Cl–
Кислоти – це електроліти, при дисоціації яких утворюється іон Гідроксонію та аніон кислотного залишку.
Для багатоосновних кислот дисоціація йде по стадійно:
Н2SO4 + H2O H3O+ + HSO4–
HSO4– H3O+ + SO42–
Розглянемо дисоціацію натрій гідроксиду:
NaOH Na+ + OH–
Гідроксиди – це електроліти, при дисоціації яких утворюються катіони металу та Гідроксид-аніони.
Багатоосновні гідроксиди дисоціюють по стадійно:
Са(ОН)2 СаОН+ + ОН–
СаОН+ Са2+ + ОН–
Розглянемо дисоціацію солей:
NaCl Na+ + Cl–
Солі – це електроліти, які при дисоціації утворюють катіони металу та аніони кислотного залишку.
Mg(NO3)2 Mg2+ + 2NO3–
Ca3(PO4)2 3Ca2+ + 2PO43–
Розрізняють сильні та слабкі електроліти. Сильні електроліти розчиняються у воді, слабкі є малорозчинними та нерозчинними сполуками.
Характеристикою сили електролітів є величина, яка називається ступінь дисоціації (α):
Може виражатися в частинах або процентах.
наприклад:
Розчинили 400 молекул натрій гідроксиду, 200 з них дисоціювали на йони. Чому буде дорівнювати ступінь дисоціації? 
Ступінь дисоціації не залежить від температури, а залежить лише від концентрації розчину. Чим більш розведений розчин, тим більша ступінь дисоціації.
Якщо α>30% - це сильний електроліт (всі солі, гідроксиди лужних металів, лужноземельних металів, сульфатна, нітратна, хлоридна кислота)
Якщо α<3% - це слабкий електроліт (сульфідна, нітритна, карбонатна, ацетатна кислоти, цинк гідроксид, ферум (ІІ) гідроксид, амоній гідроксид).
Якщо 30%> α > 3% - це електроліт середньої сили (сульфітна кислота, фосфорна кислота)
Для слабких електролітів ступінь дисоціації не є характерною величиною, для характеристики їх сили вводять поняття константа дисоціації (Кд)
H2CO3 ↔ 2H+ + CO32–
Константа дисоціації – це відношення добутку концентрації отриманих іонів до концентрації всієї речовини.
Існують таблиці з величинами констант дисоціації для слабких електролітів.
Чи завжди, коли злити два розчини електроліти, відбувається реакція?
Для цього треба знати умови проходження реакцій між розчинами електролітів:
1. Це утворення нерозчинної солі при взаємодії двох розчинних солей: 3BaCl2+ Fe2(SO4)3 3BaSO4↓+2FeCl3
3Ba2++ 3SO42– 3BaSO4↓
2. Реакції між солями і кислотами проходять в тому випадку, коли утворюється газоподібна речовина:
Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + CO2↑ + H2O
CO32– + 2H+ CO2↑ + H2O
3. Між кислотами і гідроксидами реакції проходять тому, що утворюється електроліт (сіль) і малодисоційована речовина – вода:
HCl + NaOH NaCl + H2O
H+ + OH– H2O
4. Між солями і лугами реакція проходить в тому випадку, коли утворюється нерозчинний гідроксид:
CuSO4 + 2NaOH Cu(OH)2↓ + Na2SO4
Cu2+ + 2OH– Cu(OH)2↓
