Що таке електроліти

в-ва, в яких брало в помітною концентрації присутні іони, що зумовлюють проходження електричні. струму (іонну провідність). Е. також зв. провідниками другого роду. У вузькому сенсі слова Е.-в-ва, молекули яких брало в розчині внаслідок електролітичноїдисоціації розпадаються на іони. Розрізняють електроліти тверді, розчини електролітів і іонні розплави. Розчини електролітів часто також зв. Е. В залежності від виду р-розчинника розрізняють Е. водні і електроліти неводні. Особливий клас складають високомол. Е.- поліелектроліти.
У відповідності з природою іонів, що утворюються при електролітич. дисоціації водних розчинів, виділяють сольові Е. (в них відсутні іони Н + і ОН -), к-ти (переважають іони Н +) і підстави (переважають іони ОН -). Якщо при дисоціації молекул Е. число катіонів збігається з числом аніонів, такі Е. зв. симетричними (1,1 -валентнимі, напр. КС1, 2,2-валентними, напр. CaSO4, і т. д.). В іншому випадку Е. зв. несиметричними (1,2-валентні Е. напр. H2SO4, 3,1-валентні, напр. А1 (ОН) 3, і т. д.).
За здатністю до електролітич. дисоціації Е. умовно поділяють на сильні і слабкі. Сильні Е. практично повністю диссоційовані на іони в розбавлених розчинах. До них відносяться багато неорг. солі, нек-риє к-ти і підстави у водних розчинах, а також в р-телеглядачам, що володіють високою диссоциирующих здатністю (напр. в спиртах, Амід, кетонах). Молекули слабких Е. лише частково диссоційовані на іони, к-які знаходяться в динамічний. рівновазі з недіссоціір. молекулами. До слабких Е. відносяться багато орг. к-ти і підстави у водних і неводних р-телеглядачам. Ступінь дисоціації залежить від природи р-розчинника, концентрації розчину, т-ри та ін. Факторів. Один і той же Е. при однаковій концентрації, але в разл. р-телеглядачам утворює розчини з разл. ступенем дисоціації.
Електролітич. дисоціація призводить до збільшення загального числа частинок в розчині, що обумовлює істотну відмінність між св-вами розбавляючи. розчинів електролітів і неелектролітів. Цим, зокрема, пояснюється збільшення осмотіч. тиску розчину і його відхилення від закону Вант-Гофа (див. Осмос), зниження тиску пари р-розчинника над розчином і його відхилення від Рауля закону, збільшення зміни т-ри кипіння і замерзання розчину щодо чистого р- розчинника і ін.
Іони в Е. є отд. кинетич. одиницями і беруть участь в хім. р-ціях і ЕлектроХіт. процесах часто незалежно від природи ін. іонів, присутніх в розчині. При проходженні електричні. струму через Е. на занурених у нього електродах відбуваються окісліт.-відновить. р-ції, в результаті чого в своб. вигляді виділяються в-ва, к-які стають компонентами Е. (див. Електроліз).
Е. за своєю структурою є складними системами, що складаються з іонів, оточених молекулами р-розчинника, недіссоціірованних молекул розчиненого в-ва, іонних пар і більших агрегатів. Св-ва Е. визначаються характером іон-іонних та іон-молекулярних взаємодій. а також зміною св-в і структури р-розчинника під впливом розчинених частинок Е. В полярних р-телеглядачам завдяки інтенсивному взаємодій. іонів з молекулами р-розчинника утворюються сольватні структури (див. Сольватація). Роль сольватації зі збільшенням валентності іонів і зменшенням їх крісталлографіч. розмірів зростає. Мірою взаємодій. іонів з молекулами р-розчинника є енергія сольватації.
Залежно від концентрації Е. виділяють область розбавлених розчинів, к-які за своєю структурою близькі до структури чистого р-розчинника, яку порушували, однак, присутністю і впливом іонів; перехідну область і область концентрир. розчинів. Вельми розведені розчини слабких Е. за своїми св-вам близькі до ідеальних р-рам і досить добре описуються класичні. теорією електролітич. дисоціації. Розведені розчини сильних Е. помітно відхиляються від св-в ідеальних розчинів, що обумовлено електростатіч. межіонним взаємодій. Їх опис проводиться в рамках Дебая-Хюккеля теорії, к-раю задовільно пояснює концентраційну залежність термодинамич. св-в - коеф. активності іонів, осмотіч. коеф. та ін. а також нерівноважних св-в -електропроводності, дифузії, в'язкості (див. Електропровідність електролітів). При підвищенні концентрації розчинів сильних Е. виникає необхідність в обліку розміру іонів, а також впливу сольватаціонних ефектів на характер межіонного взаємодії.
В перехідній концентраційної області під впливом іонів відбувається суттєва зміна структури р-розчинника. При подальшому збільшенні концентрації Е. майже всі молекули р-розчинника пов'язані з іонами в сольватаціонние структури і виявляється дефіцит р-розчинника, а в області концентрованих розчинів структура розчину все більш наближається до структури відповідних іонних розплавів або крісталлосольватов. Дані комп'ютерного моделювання і спектроскопіч. досліджень, зокрема методом розсіювання нейтронів з ізотопним заміщенням, свідчать про значить. ступеня впорядкованості в концентрованих розчинах Е. і про освіту специфічний. для кожної конкретної системи іонних структур. Напр. для водного розчину NiCl2 характерний комплекс, що містить іон Ni 2+. оточений 4 молекулами води і 2 іонами Сl - в октаедріч. конфігурації. Іонні комплекси зв'язуються між собою за допомогою зв'язків галоген - водень - кисень і більш складних взаємодій. включають молекули води.
В іонних розплавах специфіка упорядкування характеризується структурними чинниками і заряду qкак ф-ції хвильового числа k, до-рої з точністю до постійної Планка hсовпадает з величиною імпульсу, передовать розплаву розсіює часткою, напр. нейтроном. Для бінарного електроліту

, а друга - "зарядовим" упорядкуванням через ф-цію має різкий пік, що відображає сильне впорядкування в розподілі заряду, визначається екрануванням і вимогами локальної електронейтральності. Таке впорядкування іонів призводить до можливості існування в Е. колективних збуджень, к-які можуть проявлятися у вигляді піків динамічний. структурного фактора - частота, пов'язана з енергією, переданої розплаву розсіює часткою). Для іонних розплавів Е. катіони яких брало схильні до утворення ковалентних зв'язків з аніонами (напр. Для розплаву CuCl), спостерігається сильна кореляція взаємодій. між аніонами і досить слабка - між катіонами.
Перехід від однієї концентраційної області Е. в іншу відбувається плавно, внаслідок чого розглянуте вище поділ є умовним. Проте в промежут. області нек-риє термодинамич. св-ва Е. напр. коеф. р-рімості, зазнають помітні зміни. Опис промежут. і концентраційної областей вимагає явного розгляду як іонів, так і молекул р-розчинника і обліку разл. видів взаємодій. між усіма частинками в розчині.
Залежно від т-ри і тиску виділяють нізкотемепературную і високотемпературну області св-в Е. а також області нормальних і високих тисків. Підвищення т-ри або тиску в цілому знижують мовляв. впорядкованість р-розчинника і послаблює вплив асоціативних і сольватаціонних ефектів на св-ва р-ра Е. При зниженні т-ри іже т-ри плавлення нек-риє концентрир. Е. можуть перебувати склоподібного стану, напр. водні розчини LiCl.
Поряд з Е. як провідниками другого роду існують в-ва, які мають одночасно електронної та іонної провідністю. До них відносяться розчини лужних та щел.-зем. металів в полярних р-телеглядачам (аміак, аміни, ефіри), а також в розплавах солей. У цих системах при зміні концентрації металу відбувається фазовий перехід в металеві. стан з істотним (на дек. порядків) зміною електропровідності. При цьому в електролітич. області утворюється найлегший аніон -сольватірованний електрон, що надає р-ру характерний синій колір.
Е. грають важливу роль в науці і техніці. Вони беруть участь в ЕлектроХіт. і багатьох біол. процесах, є середовищем для орг. і неорг. синтезу і ЕлектроХіт. вироб-в. Вивчення св-в Е. важливо для з'ясування механізмів електролізу, електрокаталіз. електрокрісталлізаціі, корозії металів і ін. для вдосконалення механізмів розподілу в-в - екстракції і іонного обміну. Дослідження св-в Е. стимулюється енергетичних. проблемами (створення нових паливних елементів, сонячних батарей, електрохімічних перетворювачів інформації), а також проблемами захисту навколишнього середовища.

В iнших словниках: знайдено 6 статей


/ Сучасна енциклопедія /
Електролітів електролітів, рідкі або тверді речовини, в яких присутні іони, здатні переміщатися і проводити електричний струм. У вузькому сенсі - хімічні сполуки, які в розчинах.

/ Великий Енциклопедичний словник /
Електролітів електролітів (від електро. І. Лит) - рідкі або тверді речовини, в яких в скільки-небудь помітних концентраціях присутні іони, здатні переміщатися і проводити електричний струм. В.

/ Природознавство. Енциклопедичний словник /
Електролітів (від електро. І. Лит), рідкі або тверді в-ва, в яких брало в скільки-небудь помітних концентраціях присутні іони, здатні переміщатися і проводити електричні. струм. У вузькому сенсі - солі, розчини.

/ Великий енциклопедичний політехнічний словник /
Електролітів (від електро. І грец. Lytos - розкладається, розчинний) - рідкі і тверді хім. в-ва, що володіють переважно. іонною провідністю. Розчини Е. часто також називають Е. Сильними Е. зв. в-ва, майже без остачі.

/ Технічний залізничний словник /
Електролітів водні та інші розчини лугів, кислот і солей, які проводять електро. струм. Е. зв. провідниками другого роду, т. к. вони різко відрізняються від металів (провідників першого роду). Електр. струм.

Транскріпкія слова: [elektrolityi]

→ електролітів неводних. розчини електролітів, в яких брало р-телеглядачам є однокомпонентні рідини.

← електролітичноїдисоціації. повний або частковий розпад молекул розчиненого в-ва на катіони і аніони. Е. д.

Схожі статті