Page 217 - 883351_podrecznik chemia_kl7_nowaPP

Dysocjacja elektrolityczna kwasów

Według teorii szwedzkiego chemika i fizyka Svante Arrheniusa (czytaj sfante areniusa) kwasy pod wpływem wody
dysocjują z wytworzeniem kationu wodoru. Spróbujmy zapisać uogólniony schemat dysocjacji kwasów.

H O + a–
2
a
H R aH + R

Po zanalizowaniu tego zapisu można szybko wyciągnąć wniosek, że każdy kwas tlenowy (lub wodorek, z któ-
rego powstał kwas beztlenowy) w swoich cząsteczkach zawiera atomy wodoru, które pod wpływem wody tworzą
kationy wodoru. Należy pamiętać, że w procesie dysocjacji elektrolitycznej powstają również aniony reszty kwaso-
wej. To właśnie dzięki obecności kationów wodoru w różnych roztworach możemy mówić, że roztwory te wykazują
odczyn kwasowy.

Równania dysocjacji elektrolitycznej dla mocnych kwasów
Mocne kwasy to roztwory, w których cząsteczki są w pełni zdysocjowane. Jako przykłady możemy wymienić związki
chemiczne o wzorach sumarycznych: HNO , H SO i mieszaniny H O z HCl, HBr lub HI. Zgodnie z powyższym
3
2
4
2
schematem zapiszmy równania dysocjacji dla dwóch, spośród wymienionych, przykładów.
Dysocjacja elektrolityczna kwasu chlorowodorowego
+
HCl H O H + Cl –
2
Cząsteczka chlorowodoru, rozpuszczając się w wodzie, dysocjuje na kation wodoru i anion chlorkowy.
Dysocjacja elektrolityczna kwasu siarkowego(VI)

H SO H O 2H + SO 2–
+
2
2 4 4
Cząsteczka kwasu siarkowego(VI) pod wpływem wody dysocjuje na dwa kationy wodoru i anion siarczanowy(VI).
Równania dysocjacji elektrolitycznej dla kwasów słabej mocy
Do kwasów słabych zaliczyć można związki chemiczne o wzorach sumarycznych: H CO , H PO , H SO i miesza-
4
2
3
2
3
3
niny H O z H S lub HF. Określenie „słaby” sugeruje, że proces dysocjacji cząsteczek nie przebiega w stu procentach.
2
2
W roztworze znajduje się mieszanina cząsteczek, które nie uległy dysocjacji, oraz jonów powstałych w pewnym stop-
niu w wyniku tego procesu. Wszystko w zapisie oznacza się dwiema równoległymi strzałkami o przeciwnym kierunku
grotów. Dla słabej mocy kwasów, które w cząsteczkach mają więcej niż jeden atom wodoru, zapisuje się tzw. dyso-
cjację stopniową. Jej istotą jest odłączenie, na każdym z etapów, kationu wodoru. Spróbujmy zapisać ten proces dla
kwasu węglowego i kwasu fosforowego(V).
Dysocjacja elektrolityczna kwasu węglowego
H O
+
1. H CO 2 H + HCO 3 –
2
3
W pierwszym etapie dysocjacji powstały – kation wodoru i anion wodorowęglanowy
H O
+
–
2. HCO 2 H + CO 3 2–
3
W drugim etapie dysocjacji powstały – kation wodoru i anion węglanowy
215