Էլեկտրոլիտային դիսոցում

Էլեկտրոլիտային դիսոցում, լուծույթում էլեկտրոլիտի ինքնաբերաբար տրոհման երևույթ, որի դեպքում առաջանում են դրական և բացասական լիցքավորված իոններ՝ կատիոններ և անիոններ։ Էլեկտրոլիտային դիսոցման դասական տեսությունը ստեղծել է Ս. Արենիուսը, 1887 թվականին։ Ըստ այդ տեսության, լուծույթում էլեկտրոլիտի մոլեկուլները տրոհվում են իոնների։ Տրոհված մոլեկուլների թվի հարաբերությունը էլեկտրոլիտի չտրոհված մոլեկուլների թվին կոչվում է դիսոցման աստիճան 
  
    
      
        (
        a
        )
      
    
    {\displaystyle (a)}
  , ընդ որում 
  
    
      
        0
        
          ⩽
        
        a
        
          ⩽
        
        1
      
    
    {\displaystyle 0{\leqslant }a{\leqslant }1}
  ։ Դիսոցման աստիճանը կապված է Վանտ Հոֆի հաստատունի հետ 
  
    
      
        a
        =
        (
        i
        −
        1
        )
        
          /
        
        (
        n
        −
        1
        )
      
    
    {\displaystyle a=(i-1)/(n-1)}
   հարաբերությամբ, որտեղ 
  
    
      
        n
      
    
    {\displaystyle n}
  -ը մեկ մոլեկուլի տրոհումից ստացված իոնների թիվն է։ 
  
    
      
        a
      
    
    {\displaystyle a}
  -ն կախված է լուծույթի կոնցենտրացիայից, կոնցենտրացիայի փոքրացման հետ այն մեծանում է և անսահման նոսրացած էլեկտրոլիտի համար 
  
    
      
        a
        =
        1
      
    
    {\displaystyle a=1}
  ։ 
  
    
      
        a
      
    
    {\displaystyle a}
  -ն կախված է նաև էլեկտրոլիտի և լուծիչի բնույթից։ Ընդհանուր դեպքում 
  
    
      
        a
      
    
    {\displaystyle a}
  -ն կախված է լուծիչի դիէլեկտրիկ թափանցելիությունից։ Էլեկտրոլիտի լուծույթի համար ավելի հարմարը էլեկտրոլիտի դիսոցման հաստատունն է 
  
    
      
        (
        K
        )
      
    
    {\displaystyle (K)}
  , որը արտահայտվում է 
  
    
      
        K
        =
        
          C
          
            +
          
          
             
            n
            +
          
        
         
        
          C
          
            −
          
          
             
            n
            −
          
        
      
    
    {\displaystyle K=C_{+}^{~n+}~C_{-}^{~n-}}
   հավասարումով, որտեղ 
  
    
      
        
          C
          
            +
          
        
      
    
    {\displaystyle C_{+}}
   և 
  
    
      
        
          C
          
            −
          
        
      
    
    {\displaystyle C_{-}}
   համապատասխանաբար կատիոնների և անիոնների կոնցենտրացիաներն են, 
  
    
      
        
          n
          
            +
          
        
      
    
    {\displaystyle n_{+}}
   և 
  
    
      
        
          n
          
            −
          
        
      
    
    {\displaystyle n_{-}}
  -ը՝ էլեկտրոլիտի մեկ մոլեկուլի տրոհման ժամանակ առաջացած իոնների թիվը, իսկ 
  
    
      
        C
      
    
    {\displaystyle C}
  -ն՝ լուծույթում էլեկտրոլիտի մոլեկուլների կոնցենտրացիան։ 
  
    
      
        C
      
    
    {\displaystyle C}
  -ն այս դեպքում որոշվում է 
  
    
      
        C
        =
        
          C
          
            0
          
        
        (
        1
        −
        a
        )
      
    
    {\displaystyle C=C_{0}(1-a)}
   արտահայտությամբ, որտեղ 
  
    
      
        
          C
          
            0
          
        
      
    
    {\displaystyle C_{0}}
  -ն էլեկտրոլիտի սկզբնական կոնցենտրացիան է։ Եթե էլեկտրոլիտը լուծույթում առաջացնում է հավասար թվով կատիոններ և անիոններ, ապա 
  
    
      
        a
      
    
    {\displaystyle a}
  -ի և 
  
    
      
        K
      
    
    {\displaystyle K}
  -ի միջև եղած կապն արտահայտվում է Օսվալդի նոսրացման կանոնով 
  
    
      
        K
        =
        
          C
          
            0
          
        
        
          a
          
            2
          
        
        
          /
        
        (
        1
        −
        a
        )
      
    
    {\displaystyle K=C_{0}a^{2}/(1-a)}
  ։ 
  
    
      
        a
      
    
    {\displaystyle a}
  -ն որոշում են փորձով և ստացված արժեքը տեղադրելով բանաձևի մեջ՝ հաշվում 
  
    
      
        K
      
    
    {\displaystyle K}
  -ն, որից հետո կարելի է հաշվել լուծույթում եղած ազատ իոնների թիվը։ Ուժեղ էլեկտրոլիտների համար, որոնք պինդ վիճակում առաջացնում են իոնական տեսակի բյուրեղային ցանց և ամբողջովին իոնացված են (օրինակ, 
  
    
      
        N
        a
        C
        l
      
    
    {\displaystyle NaCl}
  ), 
  
    
      
        a
      
    
    {\displaystyle a}
  -ն և 
  
    
      
        K
      
    
    {\displaystyle K}
  -ն իմաստազրկվում են։ Սակայն որոշակի պայմաններում, օրինակ, փոքր դիէլեկտրիկ թափանցելիությամբ լուծիչներում, պինդ վիճակում իոնական ցանցով էլեկտրոլիտները տարանուն լիցքավորված իոնների էլեկտրաստատիկ ձգողության շնորհիվ կարող են առաջացնել ամբողջությամբ էլեկտրաչեզոք ագրեգատներ։