ઇલેક્ટ્રોલિટીક વિયોજન પ્રતિક્રિયા. ઇલેક્ટ્રોલાઇટિક ડિસોસિએશન શું છે. વિભાજન પ્રક્રિયાઓનું માત્રાત્મક વર્ણન

એવા પદાર્થો કે જેના ઉકેલો (અથવા પીગળે છે) ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહનું સંચાલન કરે છે તેને કહેવામાં આવે છે e l e c t r o l i t a m i. આ પદાર્થોના ઉકેલોને ઘણીવાર ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ કહેવામાં આવે છે. ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સના આ ઉકેલો (પીગળે છે) છે બીજા પ્રકારના વાહક,કારણ કે તેમનામાં ચળવળ દ્વારા વીજળીનું પ્રસારણ થાય છે અને લગભગ n વિશે - ચાર્જ કણો. ધન ચાર્જ થયેલ કણ કહેવાય છે cation (Ca +2), નકારાત્મક ચાર્જ વહન કરતો કણ - anion (HE -). આયનો સરળ (Ca +2, H +) અને જટિલ (PO 4 ־ 3, HCO 3 ־ 2) હોઈ શકે છે.

ઇલેક્ટ્રોલિટીક ડિસોસિએશનના સિદ્ધાંતના સ્થાપક સ્વીડિશ વૈજ્ઞાનિક એસ. આર્હેનિયસ છે. સિદ્ધાંત મુજબ ઇલેક્ટ્રોલાઇટિક વિયોજન

જ્યારે પાણીમાં ઓગળી જાય ત્યારે આયનોમાં પરમાણુઓનું વિઘટન કહેવાય છે અને આ ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહના પ્રભાવ વિના થાય છે. જો કે, આ સિદ્ધાંતે પ્રશ્નોના જવાબ આપ્યા નથી: ઉકેલોમાં આયનોના દેખાવને કયા કારણો નક્કી કરે છે અને શા માટે હકારાત્મક આયનો, જ્યારે નકારાત્મક સાથે અથડાય છે, ત્યારે તટસ્થ કણો બનાવતા નથી. રશિયન વૈજ્ઞાનિકોએ આ સિદ્ધાંતના વિકાસમાં તેમનું યોગદાન આપ્યું: ડી.આઈ. મેન્ડેલીવ, આઈ.એ. કાબ્લુકોવ - ઉકેલોના રાસાયણિક સિદ્ધાંતના સમર્થકો, જેમણે વિયોજન પ્રક્રિયામાં દ્રાવકના પ્રભાવ પર ધ્યાન આપ્યું. કાબ્લુકોવે દલીલ કરી હતી કે દ્રાવક દ્રાવક સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે ( ઉકેલની પ્રક્રિયા ) ચલ રચનાના ઉત્પાદનોની રચના ( ).

ક્ષાર સોલ્વેટ એ દ્રાવક પરમાણુઓ (સોલ્વેશન શેલ) થી ઘેરાયેલું આયન છે, જેમાંથી વિવિધ સંખ્યાઓ હોઈ શકે છે (આ રીતે ચલ રચના પ્રાપ્ત થાય છે). જો દ્રાવક પાણી હોય, તો દ્રાવક અને દ્રાવકના પરમાણુઓ વચ્ચે ક્રિયાપ્રતિક્રિયાની પ્રક્રિયા કહેવામાં આવે છે. g i d r a t a t i e y, અને ક્રિયાપ્રતિક્રિયાનું ઉત્પાદન છે

g i d r a t o m.

આમ, ઇલેક્ટ્રોલિટીક વિયોજનનું કારણ સોલ્વેશન (હાઇડ્રેશન) છે. અને તે આયનોનું નિરાકરણ (હાઇડ્રેશન) છે જે તેમને તટસ્થ અણુઓમાં પુનઃસંયોજિત થતા અટકાવે છે. જથ્થાત્મક રીતે, વિયોજન પ્રક્રિયા મૂલ્ય દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે α ), ઇલેક્ટ્રોલાઇટિક ડિસોસિએશનની ડિગ્રી ( જે આયનોમાં વિખરાયેલા પદાર્થની માત્રા અને ઓગળેલા પદાર્થની કુલ રકમનો ગુણોત્તર છે. α = તે મજબૂત ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ માટે તે અનુસરે છે< α < 1 (в растворе присутствуют наряду с ионами растворенного вещества и его недиссоциированные молекулы), для неэлектролитов α = 1 અથવા 100% (દ્રાવણમાં દ્રાવ્ય આયનો હાજર છે), નબળા ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ માટે 0 દ્રાવ્ય અને દ્રાવકની પ્રકૃતિ ઉપરાંત, જથ્થો α ઉકેલ અને તાપમાનની સાંદ્રતા પર આધાર રાખે છે.

જો દ્રાવક પાણી હોય, તો મજબૂત ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે:

1) બધા ક્ષાર;

2) નીચેના એસિડ્સ: HCl, HBr, HI, H2SO4, HNO3, HClO4;

3) નીચેના પાયા: LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH, Ca(OH) 2, Sr(OH) 2, Ba(OH) 2.

ઇલેક્ટ્રોલાઇટિક ડિસોસિએશનની પ્રક્રિયા ઉલટાવી શકાય તેવું છે, તેથી, તેને સંતુલન સ્થિરતાના મૂલ્ય દ્વારા વર્ગીકૃત કરી શકાય છે, જેને નબળા ઇલેક્ટ્રોલાઇટના કિસ્સામાં કહેવામાં આવે છે. વિયોજન સ્થિરાંક (કે ડી ) .

આ મૂલ્ય જેટલું વધારે છે, ઇલેક્ટ્રોલાઇટ આયનોમાં વિભાજીત થાય છે તેટલું સરળ, તેના આયનો સોલ્યુશનમાં વધુ હોય છે. ઉદાહરણ તરીકે: HF ═ H + + F־

આ મૂલ્ય આપેલ તાપમાન પર સ્થિર છે અને ઇલેક્ટ્રોલાઇટ અને દ્રાવકની પ્રકૃતિ પર આધાર રાખે છે.

પોલીબેસિક એસિડ અને પોલીઆસીડ પાયા તબક્કાવાર અલગ પડે છે. ઉદાહરણ તરીકે, સલ્ફ્યુરિક એસિડના અણુઓ મુખ્યત્વે એક હાઇડ્રોજન કેશનને દૂર કરે છે:

H 2 SO 4 ═ H + + HSO 4 ־ .

સમીકરણ અનુસાર બીજા આયનને દૂર કરવું

HSO 4 ־ ═ N + + SO 4 ־ 2

તે પહેલાથી જ વધુ મુશ્કેલ છે, કારણ કે તેને બમણા ચાર્જ થયેલ SO 4 ־ 2 આયનમાંથી આકર્ષણને દૂર કરવું પડશે, જે અલબત્ત, એકલ ચાર્જ થયેલ HSO 4 ־ આયન કરતાં હાઇડ્રોજન આયનને વધુ મજબૂત રીતે આકર્ષે છે.

તેથી, વિયોજનનો બીજો તબક્કો પ્રથમ કરતાં ઘણી ઓછી અંશે થાય છે.

પરમાણુમાં એક કરતાં વધુ હાઇડ્રોક્સિલ જૂથ ધરાવતા પાયા પણ તબક્કાવાર અલગ પડે છે. ઉદાહરણ તરીકે:

Ba(OH) 2 ═ BaOH + + OH - ;

BaOH + = Ba 2+ + OH - .

મધ્યમ (સામાન્ય) ક્ષાર હંમેશા ધાતુના આયનો અને એસિડ અવશેષોમાં વિસર્જન કરે છે:

CaCl 2 = Ca 2+ + 2Cl - ;

Na 2 SO 4 = 2Na + + SO 4 2- .

એસિડ ક્ષાર, પોલિબેસિક એસિડની જેમ, સ્ટેપવાઇઝ અલગ પડે છે. ઉદાહરણ તરીકે:

NaHCO 3 = Na + + HCO 3 - ;

HCO 3 - = H + + CO 3 2- .

જો કે, બીજા પગલામાં વિયોજનની ડિગ્રી ખૂબ જ નાની છે, જેથી એસિડ મીઠાના દ્રાવણમાં માત્ર થોડી સંખ્યામાં હાઇડ્રોજન આયન હોય છે.

મૂળભૂત ક્ષાર મૂળભૂત અને એસિડિક આયનોમાં વિભાજિત થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે:

Fe(OH)Cl 2 = FeOH 2+ + 2Cl - .

ધાતુ અને હાઇડ્રોક્સિલ આયનોમાં મૂળભૂત અવશેષ આયનોનું લગભગ કોઈ ગૌણ વિયોજન થતું નથી. આ પાઠ "ઇલેક્ટ્રોલિટીક ડિસોસિએશન" વિષયના અભ્યાસ માટે સમર્પિત છે. આ વિષયનો અભ્યાસ કરવાની પ્રક્રિયામાં, તમે કેટલાકનો સાર સમજી શકશોઅદ્ભુત તથ્યો

: શા માટે એસિડ, ક્ષાર અને આલ્કલીના ઉકેલો ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહનું સંચાલન કરે છે; ઇલેક્ટ્રોલાઇટ દ્રાવણનો ઉત્કલનબિંદુ નોન-ઇલેક્ટ્રોલાઇટ સોલ્યુશન કરતા કેમ વધારે છે.

વિષય: કેમિકલ બોન્ડ.પાઠ:

ઇલેક્ટ્રોલિટીક વિયોજન પાઠ:" અમે કેટલાક અદ્ભુત તથ્યો સમજાવવાનો પ્રયત્ન કરીશું:

એસિડ, ક્ષાર અને આલ્કલીના દ્રાવણ શા માટે વિદ્યુત પ્રવાહનું સંચાલન કરે છે?

ઇલેક્ટ્રોલાઇટ સોલ્યુશનનો ઉત્કલનબિંદુ એ જ સાંદ્રતાના બિન-ઇલેક્ટ્રોલાઇટ દ્રાવણના ઉત્કલન બિંદુ કરતા હંમેશા કેમ વધારે હોય છે?

સ્વાંતે આર્હેનિયસ

1887 માં, સ્વીડિશ ભૌતિકશાસ્ત્રી રસાયણશાસ્ત્રી સ્વાંતે આર્હેનિયસ,જલીય દ્રાવણોની વિદ્યુત વાહકતાનો અભ્યાસ કરતી વખતે, તેમણે સૂચવ્યું કે આવા દ્રાવણોમાં પદાર્થો ચાર્જ થયેલા કણો - આયનોમાં વિઘટન કરે છે, જે ઇલેક્ટ્રોડ્સ તરફ જઈ શકે છે - નકારાત્મક રીતે ચાર્જ કરેલ કેથોડ અને હકારાત્મક રીતે ચાર્જ થયેલ એનોડ.

ઉકેલોમાં ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહનું આ કારણ છે. આ પ્રક્રિયા કહેવામાં આવે છે ઇલેક્ટ્રોલાઇટિક વિયોજન (શાબ્દિક અનુવાદ- વિભાજન, વીજળીના પ્રભાવ હેઠળ વિઘટન). આ નામ એ પણ સૂચવે છે કે વિયોજન ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહના પ્રભાવ હેઠળ થાય છે. વધુ સંશોધન દર્શાવે છે કે આ કેસ નથી: આયનો માત્ર છેસોલ્યુશનમાં ચાર્જ કેરિયર્સ અને તે પસાર થાય છે કે કેમ તે ધ્યાનમાં લીધા વિના તેમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છેવર્તમાન ઉકેલ છે કે નહીં.મુ સક્રિય ભાગીદારીસ્વાંતે આર્હેનિયસે ઇલેક્ટ્રોલિટીક ડિસોસિએશનનો સિદ્ધાંત ઘડ્યો, જેનું નામ ઘણીવાર આ વૈજ્ઞાનિકના નામ પરથી રાખવામાં આવ્યું છે. આ સિદ્ધાંતનો મુખ્ય વિચાર એ છે કે દ્રાવકના પ્રભાવ હેઠળ ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ સ્વયંભૂ રીતે આયનોમાં વિઘટન કરે છે. અને તે આ આયનો છે જે ચાર્જ કેરિયર્સ છે અને સોલ્યુશનની વિદ્યુત વાહકતા માટે જવાબદાર છે.

વિદ્યુત પ્રવાહ એ મુક્ત ચાર્જ કણોની નિર્દેશિત હિલચાલ છે. તમે પહેલાથી જ તે જાણો છો સોલ્યુશન અને ક્ષાર અને આલ્કલીના ઓગળે તે વિદ્યુત વાહક છે,કારણ કે તેમાં તટસ્થ પરમાણુઓ નથી, પરંતુ ચાર્જ થયેલા કણો - આયનોનો સમાવેશ થાય છે. જ્યારે ઓગળવામાં આવે છે અથવા ઓગળી જાય છે, ત્યારે આયનો બને છે મફતઇલેક્ટ્રિક ચાર્જના વાહકો.

પદાર્થ જ્યારે ઓગળી જાય અથવા પીગળે ત્યારે મુક્ત આયનમાં વિઘટનની પ્રક્રિયાને ઇલેક્ટ્રોલિટીક વિયોજન કહેવાય છે.

ચોખા. 1. સોડિયમ ક્લોરાઇડ આયનોમાં વિઘટનની યોજના

ઇલેક્ટ્રોલાઇટિક ડિસોસિએશનનો સાર એ છે કે પાણીના અણુના પ્રભાવ હેઠળ આયનો મુક્ત બને છે. ફિગ.1. આયનોમાં ઇલેક્ટ્રોલાઇટ વિઘટનની પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ કરીને પ્રદર્શિત થાય છે રાસાયણિક સમીકરણ. ચાલો સોડિયમ ક્લોરાઇડ અને કેલ્શિયમ બ્રોમાઇડ માટે વિયોજન સમીકરણ લખીએ. જ્યારે સોડિયમ ક્લોરાઇડનો એક છછુંદર છૂટો પડે છે, ત્યારે સોડિયમ કેશનનો એક છછુંદર અને ક્લોરાઇડ આયનોનો એક છછુંદર રચાય છે. NaCl⇄ ના + + Cl -

જ્યારે કેલ્શિયમ બ્રોમાઇડનો એક છછુંદર વિખેરી નાખે છે, ત્યારે કેલ્શિયમ કેશનનો એક છછુંદર અને બ્રોમાઇડ આયનોના બે મોલ બને છે.

સીએબ્ર 2 ⇄ સીએ 2+ + 2 બ્ર -

મહેરબાની કરીને નોંધ કરો: ઇલેક્ટ્રિકલી ન્યુટ્રલ કણનું સૂત્ર સમીકરણની ડાબી બાજુએ લખેલું હોવાથી, આયનોનો કુલ ચાર્જ શૂન્યની બરાબર હોવો જોઈએ.

નિષ્કર્ષ: ક્ષારના વિયોજન પર, એસિડ અવશેષોના મેટલ કેશન અને આયનોની રચના થાય છે.

ચાલો આલ્કલીના ઇલેક્ટ્રોલિટીક વિયોજનની પ્રક્રિયાને ધ્યાનમાં લઈએ. ચાલો પોટેશિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ અને બેરિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડના દ્રાવણમાં વિયોજન સમીકરણ લખીએ.

જ્યારે પોટેશિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડનો એક છછુંદર વિખેરી નાખે છે, ત્યારે પોટેશિયમ કેશનનો એક છછુંદર અને હાઇડ્રોક્સાઇડ આયનોનો એક છછુંદર રચાય છે. કોહ⇄ કે + + ઓહ -

જ્યારે બેરિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડનો એક છછુંદર વિખેરી નાખે છે, ત્યારે બેરિયમ કેશનનો એક છછુંદર અને હાઇડ્રોક્સાઇડ આયનોના બે મોલ બને છે. બા(ઓહ) 2 ⇄ બા 2+ + 2 ઓહ -

નિષ્કર્ષ:આલ્કલીસના ઇલેક્ટ્રોલિટીક વિયોજન દરમિયાન, ધાતુના કેશન્સ અને હાઇડ્રોક્સાઇડ આયનોની રચના થાય છે.

પાણીમાં અદ્રાવ્ય પાયાવ્યવહારિક રીતે ખુલ્લા નથીઇલેક્ટ્રોલિટીક વિયોજન, કારણ કે તેઓ પાણીમાં વ્યવહારીક રીતે અદ્રાવ્ય છે, અને જ્યારે ગરમ થાય છે ત્યારે તેઓ વિઘટિત થાય છે, તેથી પીગળવું શક્ય નથી.

ચોખા. 2. હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડ અને પાણીના અણુઓનું માળખું

એસિડના ઇલેક્ટ્રોલાઇટિક વિયોજનની પ્રક્રિયાને ધ્યાનમાં લો. એસિડ પરમાણુઓ ધ્રુવીય સહસંયોજક બોન્ડ દ્વારા રચાય છે, જેનો અર્થ છે કે એસિડમાં આયનો નથી, પરંતુ પરમાણુઓનો સમાવેશ થાય છે.

પ્રશ્ન ઊભો થાય છે: તો પછી એસિડ કેવી રીતે અલગ પડે છે, એટલે કે, મુક્ત ચાર્જ થયેલા કણો એસિડમાં કેવી રીતે રચાય છે? તે તારણ આપે છે કે વિસર્જન દરમિયાન ચોક્કસ રીતે એસિડ સોલ્યુશનમાં આયનો રચાય છે.

ચાલો પાણીમાં હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડના ઇલેક્ટ્રોલાઇટિક વિયોજનની પ્રક્રિયાને ધ્યાનમાં લઈએ, પરંતુ આ માટે આપણે હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડ અને પાણીના પરમાણુઓની રચના લખીશું. ફિગ.2.

બંને પરમાણુઓ ધ્રુવીય સહસંયોજક બંધન દ્વારા રચાય છે. હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડ પરમાણુમાં ઇલેક્ટ્રોનની ઘનતા ક્લોરિન પરમાણુ તરફ અને પાણીના પરમાણુમાં - ઓક્સિજન પરમાણુ તરફ ખસેડવામાં આવે છે. પાણીનો અણુ હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડના પરમાણુમાંથી હાઇડ્રોજન કેશનને અમૂર્ત કરવામાં સક્ષમ છે, પરિણામે હાઇડ્રોનિયમ કેશન H 3 O + ની રચના થાય છે.

ઇલેક્ટ્રોલિટીક વિયોજનની પ્રતિક્રિયા માટેનું સમીકરણ હંમેશા હાઇડ્રોનિયમ કેશનની રચનાને ધ્યાનમાં લેતું નથી - સામાન્ય રીતે તેઓ કહે છે કે હાઇડ્રોજન કેશન રચાય છે.

પછી હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડ માટે વિયોજન સમીકરણ આના જેવું દેખાય છે:

HCl⇄ એચ + + Cl -

જ્યારે હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડનો એક છછુંદર છૂટો પડે છે, ત્યારે હાઇડ્રોજન કેશનનો એક છછુંદર અને ક્લોરાઇડ આયનોનો એક છછુંદર રચાય છે.

સલ્ફ્યુરિક એસિડનું તબક્કાવાર વિયોજન

સલ્ફ્યુરિક એસિડના ઇલેક્ટ્રોલાઇટિક વિયોજનની પ્રક્રિયાને ધ્યાનમાં લો. સલ્ફ્યુરિક એસિડ બે તબક્કામાં, પગથિયાંથી અલગ થાય છે.

આઈ- વિયોજનનો તબક્કો

પ્રથમ તબક્કે, એક હાઇડ્રોજન કેશન દૂર કરવામાં આવે છે અને હાઇડ્રોજન સલ્ફેટ એનિઓન રચાય છે.

II - વિયોજનનો તબક્કો

બીજા તબક્કે, હાઇડ્રોજન સલ્ફેટ આયનોનું વધુ વિયોજન થાય છે. HSO 4 - ⇄ એચ + + SO 4 2-

આ તબક્કો ઉલટાવી શકાય તેવું છે, એટલે કે, પરિણામી સલ્ફેટ આયન હાઇડ્રોજન કેશનને જોડી શકે છે અને હાઇડ્રોજન સલ્ફેટ આયનોમાં ફેરવી શકે છે. આ રિવર્સિબિલિટી ચિહ્ન દ્વારા બતાવવામાં આવે છે.

એવા એસિડ્સ છે જે પ્રથમ તબક્કે પણ સંપૂર્ણપણે અલગ થતા નથી - આવા એસિડ નબળા હોય છે. ઉદાહરણ તરીકે, કાર્બનિક એસિડ H 2 CO 3.

અમે હવે સમજાવી શકીએ છીએ કે ઇલેક્ટ્રોલાઇટ સોલ્યુશનનો ઉત્કલન બિંદુ બિન-ઇલેક્ટ્રોલાઇટ દ્રાવણના ઉત્કલન બિંદુ કરતા કેમ વધારે હશે.

વિસર્જન દરમિયાન, દ્રાવકના પરમાણુઓ દ્રાવકના પરમાણુઓ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે, ઉદાહરણ તરીકે, પાણી. પાણીના એક જથ્થામાં દ્રાવ્યના જેટલા વધુ કણો હશે, તેનો ઉત્કલનબિંદુ તેટલો ઊંચો હશે. હવે કલ્પના કરો કે સમાન પ્રમાણમાં ઇલેક્ટ્રોલાઇટ પદાર્થ અને બિન-ઇલેક્ટ્રોલાઇટ પદાર્થ સમાન માત્રામાં પાણીમાં ઓગળેલા હતા. પાણીમાં ઇલેક્ટ્રોલાઇટ આયનોમાં વિઘટન કરશે, જેનો અર્થ છે કે તેના કણોની સંખ્યા બિન-ઇલેક્ટ્રોલાઇટના વિસર્જનના કિસ્સામાં કરતાં વધુ હશે. આમ, ઇલેક્ટ્રોલાઇટમાં મુક્ત કણોની હાજરી સમજાવે છે કે શા માટે ઇલેક્ટ્રોલાઇટ સોલ્યુશનનો ઉત્કલન બિંદુ બિન-ઇલેક્ટ્રોલાઇટ દ્રાવણના ઉત્કલન બિંદુ કરતા વધારે હશે.

પાઠનો સારાંશ

આ પાઠમાં, તમે શીખ્યા કે એસિડ, ક્ષાર અને આલ્કલીના ઉકેલો વિદ્યુત વાહક હોય છે, કારણ કે જ્યારે તેઓ ઓગળે છે, ત્યારે ચાર્જ કણો - આયનો રચાય છે. આ પ્રક્રિયાને ઇલેક્ટ્રોલાઇટિક ડિસોસિએશન કહેવામાં આવે છે. જ્યારે ક્ષાર છૂટા પડે છે, ત્યારે એસિડિક અવશેષોના ધાતુના કેશન અને આયનોની રચના થાય છે. જ્યારે આલ્કલી અલગ પડે છે, ત્યારે મેટલ કેશન્સ અને હાઇડ્રોક્સાઇડ આયનોની રચના થાય છે. જ્યારે એસિડ અલગ થઈ જાય છે, ત્યારે એસિડ અવશેષોના હાઇડ્રોજન કેશન્સ અને આયનોની રચના થાય છે.

1. રુડ્ઝિટિસ જી.ઇ. અકાર્બનિક અને કાર્બનિક રસાયણશાસ્ત્ર. 9મું ધોરણ: સામાન્ય શિક્ષણ સંસ્થાઓ માટે પાઠ્યપુસ્તક: મૂળભૂત સ્તર/ G. E. Rudzitis, F. G. ફેલ્ડમેન. એમ.: જ્ઞાન. 2009 119 પૃષ્ઠ: બીમાર.

2. પોપેલ પી.પી. રસાયણશાસ્ત્ર: 8મું ધોરણ: સામાન્ય શિક્ષણ સંસ્થાઓ માટે પાઠ્યપુસ્તક / પી.પી. પોપલ, એલ.એસ. ક્રિવલ્યા. -કે.: IC "એકેડેમી", 2008.-240 પૃષ્ઠ: બીમાર.

3. ગેબ્રિયલિયન ઓ.એસ. રસાયણશાસ્ત્ર. 9મા ધોરણ. પાઠ્યપુસ્તક. પ્રકાશક: બસ્ટાર્ડ: 2001. 224 સે.

1. નંબર 1,2 6 (પૃ.13) રુડ્ઝિટિસ જી.ઇ. અકાર્બનિક અને કાર્બનિક રસાયણશાસ્ત્ર. 9મું ધોરણ: સામાન્ય શિક્ષણ સંસ્થાઓ માટે પાઠ્યપુસ્તક: મૂળભૂત સ્તર / G. E. Rudzitis, F.G. ફેલ્ડમેન. એમ.: જ્ઞાન. 2009 119 પૃષ્ઠ: બીમાર.

2. ઇલેક્ટ્રોલાઇટિક ડિસોસિએશન શું છે? ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સના કયા વર્ગના પદાર્થોનો સમાવેશ થાય છે?

3. કયા પ્રકારના બોન્ડ સાથેના પદાર્થો ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ છે?

LAB 3

ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ

કાર્યનો હેતુ: અભ્યાસ રાસાયણિક ગુણધર્મોમજબૂત અને નબળા ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ.

જોબ ઉદ્દેશ્યો: નબળા ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સના ઉકેલોમાં આયનીય સંતુલનનું શિફ્ટ સ્થાપિત કરવું; ઇલેક્ટ્રોલાઇટ સોલ્યુશન્સમાં આયન-મોલેક્યુલર વિનિમય પ્રતિક્રિયાઓ કંપોઝ કરવાનું શીખો.

રીએજન્ટ્સ: CH 3 COONa (sol.), NaCl (sol.), ઉકેલો: HCl (0.1 M), CH 3 COOH (0.1 M), H 2 SO 4, Pb(NO 3) 2, K 2 CrO 4, BaCl 2 , Na 2 SO 4, CuSO 4, NiSO 4, Na 2 CO 3, NH 4 Cl, NaOH (conc.), મિથાઈલ નારંગી; વધુમાં: NH 4 OH (dil.), NH 4 OH (conc.).

સાધન:ટેસ્ટ ટ્યુબ, પાઇપેટ.

સૈદ્ધાંતિક ભાગ

અકાર્બનિક પદાર્થો કે જેના ઉકેલો ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહનું સંચાલન કરે છે તેને ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ કહેવામાં આવે છે. ઘણા ઉકેલો કાર્બનિક પદાર્થ(ખાંડ, આલ્કોહોલ) વીજળીનું સંચાલન કરતા નથી અને બિન-ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ છે.

"ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ" શબ્દ ફેરાડે દ્વારા રજૂ કરવામાં આવ્યો હતો, જેઓ માનતા હતા કે ઉકેલોની વાહકતા ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રમાં પદાર્થોના વિઘટનને કારણે છે (ગ્રીકમાંથી અનુવાદિત, ઇલેક્ટ્રોલાઇટનો અર્થ થાય છે "વીજળી દ્વારા વિઘટન"). જો કે, માં XIX ના અંતમાંવી. S. A. Arrhenius ઉકેલોના ગુણધર્મો પર આધારિત ∆T ડેપ્યુટી, ∆T કિપ, પી Osm (Raoult's and van't Hoff's Laws) દર્શાવે છે કે ક્ષય ક્ષેત્રની બહાર - પદાર્થોના વિસર્જનના તબક્કે થાય છે. એરેનિયસ ઇલેક્ટ્રોલિટીક ડિસોસિએશનના સિદ્ધાંતના પાયાના લેખક છે.

આધુનિક સિદ્ધાંતઉકેલો (આઈ.એ. કાબ્લુકોવ અને ડી.આઈ. મેન્ડેલીવે તેના વિકાસમાં ભાગ લીધો) વિયોજનમાં દ્રાવક (ધ્રુવીય પાણીના અણુઓ) ની નિર્ણાયક ભૂમિકા પર આધારિત છે. જલીય દ્રાવણમાં હાઇડ્રેટેડ આયનોના દેખાવની પ્રક્રિયા કહેવામાં આવે છે ઇલેક્ટ્રોલાઇટિક વિયોજન.

ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ- આ એવા પદાર્થો છે જે આયનોમાં વિભાજિત (તૂટે છે). ઉકેલોમાં આયનો મુક્ત નથી, પરંતુ પાણી - હાઇડ્રેટ સાથે નબળા સંયોજનો બનાવે છે. ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સમાં એસિડ, પાયા, ક્ષાર અને જટિલ સંયોજનોનો સમાવેશ થાય છે.

ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ અને નોન-ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ વચ્ચેના ગુણધર્મો (વિદ્યુત વાહકતા અને અન્ય) માં તફાવતોને સમજાવવા માટે, એરેનિયસે ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સના વિયોજન અને શક્તિની ડિગ્રીના ખ્યાલો રજૂ કર્યા. ઇલેક્ટ્રોલાઇટ ડિસોસિએશનની ડિગ્રી αઅણુઓનો અપૂર્ણાંક છે જે આયનોમાં વિભાજીત થાય છે. વિયોજનની ડિગ્રીના આધારે, ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સને મજબૂત અને નબળામાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે (કેટલીકવાર મધ્યમ શક્તિના ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સને અલગ કરવામાં આવે છે).

મજબૂત ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ(α ≈ 1 અથવા 100%) દ્રાવણમાં લગભગ સંપૂર્ણપણે આયનોમાં વિભાજિત થાય છે. સોલ્યુશન્સમાં ફક્ત આયનો હોય છે (વધુ સ્પષ્ટ રીતે, આયનોના હાઇડ્રેટ). આ પ્રક્રિયા ઉલટાવી ન શકાય તેવી છે. મજબૂત ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સમાં શામેલ છે:

એસિડ્સ: HCl, HBr, HI, HNO 3, HClO 3, HClO 4, H 2 Cr 2 O 7, HMnO 4, H 2 SO 4;

પાયા (આલ્કલીસ): LiOH, NaOH, KOH, Ca(OH) 2, Ba(OH) 2, Sr(OH) 2;

ક્ષાર: લગભગ બધું;

જટિલ સંયોજનો (સૌથી વધુ): K 3, SO 4, Na 2, વગેરે.

નબળાઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ (α< 0,3 или 30 %) диссоциируют на ионы незначительно и обратимо, к ним применим закон действующих масс. Их растворы состоят преимущественно из молекул. К слабым электролитам относятся многие неорганические и все органические кислоты, раствор аммиака, малорастворимые основания. Величина α слабых электролитов зависит от их концентрации: с разбавлением степень диссоциации увеличивается. Ее рассчитывают по закону разбавления Оствальда:

જ્યાં TO d - નબળા ઇલેક્ટ્રોલાઇટનું વિયોજન સ્થિરાંક (સંદર્ભ મૂલ્ય);

સી- પદાર્થની દાઢ સાંદ્રતા, mol/l.

પર મંદ ઉકેલોમાં જ ગણતરીઓ સચોટ છે સાથે < 0,1 моль/л. При больших концентрациях величину સાથેપ્રવૃત્તિ દ્વારા બદલવામાં આવે છે એ:

a = f C, (2)

જ્યાં f- પ્રવૃત્તિ ગુણાંક ( f < 1 – справочная величина).

કારણ એ છે કે ઉકેલોમાં વધતી સાંદ્રતા સાથે, એક મજબૂત આયન-આયન ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દેખાવાનું શરૂ થાય છે: એકબીજા સાથે કેશન અને આયનોની કુલોમ્બ ક્રિયાપ્રતિક્રિયા. ઉદાહરણ તરીકે, fcndjht NaCl સોલ્યુશનના 0.1 M દ્રાવણમાં f= 0.78, અને 1 M NaCl સોલ્યુશનમાં f= 0.66; 0.001 M CaCl 2 સોલ્યુશનમાં f= 0.84, અને CaCl 2 ના 1 M ઉકેલમાં f = 0,5.

હાઇડ્રેશનને ધ્યાનમાં લીધા વિના પદાર્થોના વિયોજનના ઉદાહરણો (સરળ સ્વરૂપમાં)

એસિડનું વિયોજન

મજબૂત એસિડ તરત જ સંપૂર્ણપણે આયનોમાં વિસર્જન કરે છે

HClO 4 → H + + ClO 4 – (α ≈ 100%).

ઉકેલની રચના: H + અને ClO 4 – આયનો.

નબળા એસિડ આયનોમાં ઉલટાવી શકાય છે

HClO ↔ H + + ClO – ( α 0.1 એમ સોલ્યુશન = 0.05%),

દ્રાવણની રચના: HClO અણુઓ (> 99%) અને H+, ClO – આયનો.

નબળા પોલીબેસિક એસિડ આયનોમાં ઉલટાવીને અને સ્ટેપવાઇઝ વિભાજિત થાય છે

H 2 S ↔ H + + HS – (વિયોજનનો પહેલો તબક્કો, α0.1 M ઉકેલ = 0.07%),

HS – ↔ H + + S 2 – (વિયોજનનો બીજો તબક્કો, α<< 1).

દ્રાવણની રચના: H 2 S પરમાણુઓ (> 99%), કેટલાક H + અને HS – આયનો અને બહુ ઓછા S 2 – .

આધાર વિયોજન

મજબૂત પાયા તરત જ સંપૂર્ણપણે આયનોમાં વિભાજિત થાય છે

Ba(OH) 2 → Ba 2+ + 2OH – (α ≈ 100%).

ઉકેલ રચના: Ba 2+ અને OH – આયનો.

નબળા પાયા આયનોમાં ઉલટાવી શકાય તે રીતે વિભાજિત થાય છે (પોલીયાસીડ પાયા સ્ટેપવાઇઝ અલગ પડે છે)

NH 4 OH ↔ NH 4 + + OH – (α0.1 M ઉકેલ = 1.3%).

ઉકેલની રચના: મુખ્યત્વે NH 4 OH પરમાણુઓ અને આંશિક રીતે NH 4 + અને OH – આયનો.

ક્ષારનું વિયોજન

મધ્યમ ક્ષાર તરત જ સંપૂર્ણપણે આયનોમાં વિભાજિત થાય છે:

Na 2 S → 2Na + + S 2 – ( α ≈ 100 %).

ઉકેલની રચના: Na + અને S 2 - આયનો.

એસિડિક અને મૂળભૂત ક્ષાર આયનોમાં પ્રથમ પગલામાં મજબૂત ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ તરીકે વિભાજિત થાય છે - ઉલટાવી ન શકાય તેવું, અને બીજા અને ત્રીજા પગલામાં નબળા ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ તરીકે - ઉલટાવી શકાય તેવું

NaHS → Na + + HS – (પ્રથમ વિયોજન પગલું, α ≈ 100 %),

CuONNNO 3 → CuOH + + NO 3 – (1 લી ડિસોસિએશન સ્ટેજ, α ≈ 100 %).

વિયોજનના બીજા તબક્કાની અવગણના કરી શકાય છે ( α << 1).

	\|	આગામી વ્યાખ્યાન ==>
પ્રાયોગિક પ્રક્રિયા અને પરિણામોની પ્રક્રિયા	\|

ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ સાથેના પદાર્થોની વાહકતા અથવા વાહકતાનો અભાવ એક સરળ ઉપકરણનો ઉપયોગ કરીને અવલોકન કરી શકાય છે.

તેમાં કાર્બન સળિયા (ઇલેક્ટ્રોડ્સ)નો સમાવેશ થાય છે જે વાયર દ્વારા ઇલેક્ટ્રિકલ નેટવર્ક સાથે જોડાયેલા હોય છે. સર્કિટમાં ઇલેક્ટ્રિક લાઇટ શામેલ છે, જે સર્કિટમાં વર્તમાનની હાજરી અથવા ગેરહાજરી દર્શાવે છે. જો તમે ખાંડના દ્રાવણમાં ઈલેક્ટ્રોડ્સને ડૂબાડશો, તો લાઇટ બલ્બ પ્રકાશિત થતો નથી. પરંતુ જો તેને સોડિયમ ક્લોરાઇડના દ્રાવણમાં બોળવામાં આવે તો તે તેજસ્વી રીતે પ્રકાશિત થશે.

પદાર્થો કે જે દ્રાવણમાં આયનોમાં વિઘટન કરે છે અથવા પીગળે છે અને તેથી વિદ્યુત પ્રવાહનું સંચાલન કરે છે તેને ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ કહેવામાં આવે છે.

જે પદાર્થો, સમાન પરિસ્થિતિઓમાં, આયનોમાં વિઘટન કરતા નથી અને વિદ્યુત પ્રવાહનું સંચાલન કરતા નથી તેને નોનઈલેક્ટ્રોલાઈટ્સ કહેવામાં આવે છે.

ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સમાં એસિડ, પાયા અને લગભગ તમામ ક્ષારનો સમાવેશ થાય છે.

બિન-ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સમાં મોટાભાગના કાર્બનિક સંયોજનો, તેમજ એવા પદાર્થોનો સમાવેશ થાય છે કે જેના પરમાણુઓમાં માત્ર સહસંયોજક બિન-ધ્રુવીય અથવા ઓછા-ધ્રુવીય બોન્ડ હોય છે.

ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ બીજા પ્રકારના વાહક છે. સોલ્યુશનમાં અથવા ઓગળવામાં આવે છે, તે આયનોમાં તૂટી જાય છે, જેના કારણે વર્તમાન વહે છે. દેખીતી રીતે, ઉકેલમાં વધુ આયનો, તે વધુ સારી રીતે ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહનું સંચાલન કરે છે. સ્વચ્છ પાણીવીજળીનું સંચાલન ખૂબ જ ખરાબ રીતે કરે છે.

મજબૂત અને નબળા ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ છે.

મજબૂત ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ, જ્યારે ઓગળી જાય છે, ત્યારે સંપૂર્ણપણે આયનોમાં વિસર્જન થાય છે.

આમાં શામેલ છે:

1) લગભગ તમામ ક્ષાર;

2) ઘણા ખનિજ એસિડ, ઉદાહરણ તરીકે H 2 SO 4, HNO 3, HCl, HBr, HI, HMnO 4, HClO 3, HClO 4;

3) આલ્કલી અને આલ્કલાઇન પૃથ્વી ધાતુઓના પાયા.

નબળા ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સજ્યારે પાણીમાં ઓગળવામાં આવે છે, ત્યારે તેઓ માત્ર આંશિક રીતે આયનોમાં વિસર્જન કરે છે.

આમાં શામેલ છે:

1) લગભગ તમામ કાર્બનિક એસિડ્સ;

2) કેટલાક ખનિજ એસિડ, ઉદાહરણ તરીકે H 2 CO 3, H 2 S, HNO 2, HClO, H 2 SiO 3;

3) ઘણા ધાતુના પાયા (આલ્કલી અને આલ્કલાઇન પૃથ્વીના ધાતુના પાયા સિવાય), તેમજ NH 4 OH, જેને એમોનિયા હાઇડ્રેટ NH 3 ∙H 2 O તરીકે રજૂ કરી શકાય છે.

પાણી એ નબળા ઇલેક્ટ્રોલાઇટ છે.

નબળા ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ દ્રાવણમાં આયનોની ઊંચી સાંદ્રતા પેદા કરી શકતા નથી.

ઇલેક્ટ્રોલાઇટિક ડિસોસિએશનના સિદ્ધાંતના મૂળભૂત સિદ્ધાંતો.

જ્યારે પાણીમાં ઓગળવામાં આવે ત્યારે આયનોમાં ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સનું વિભાજન ઇલેક્ટ્રોલાઇટિક વિયોજન કહેવાય છે.

આમ, સોડિયમ ક્લોરાઇડ NaCl, જ્યારે પાણીમાં ઓગળી જાય છે, ત્યારે સંપૂર્ણપણે સોડિયમ આયનો Na + અને ક્લોરાઇડ આયનો Cl - માં વિઘટિત થાય છે.

પાણી હાઇડ્રોજન આયનો H + અને હાઇડ્રોક્સાઇડ આયનો OH બનાવે છે - માત્ર ખૂબ જ ઓછી માત્રામાં.

ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સના જલીય દ્રાવણની લાક્ષણિકતાઓ સમજાવવા માટે, સ્વીડિશ વૈજ્ઞાનિક એસ. આર્હેનિયસે 1887માં ઇલેક્ટ્રોલાઇટિક વિયોજનનો સિદ્ધાંત પ્રસ્તાવિત કર્યો હતો. ત્યારબાદ, તે ઘણા વૈજ્ઞાનિકો દ્વારા અણુઓ અને રાસાયણિક બોન્ડના બંધારણના સિદ્ધાંતના આધારે વિકસાવવામાં આવ્યું હતું.

આ સિદ્ધાંતની આધુનિક સામગ્રીને નીચેની ત્રણ જોગવાઈઓમાં ઘટાડી શકાય છે:

1. ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ, જ્યારે પાણીમાં ઓગળી જાય છે, ત્યારે આયનોમાં વિભાજીત થાય છે (અલગ થઈ જાય છે) - હકારાત્મક અને નકારાત્મક.

આયનો અણુઓ કરતાં વધુ સ્થિર ઇલેક્ટ્રોનિક સ્થિતિમાં હોય છે. તેમાં એક અણુનો સમાવેશ થઈ શકે છે - આ સરળ આયનો છે (Na +, Mg 2+, Al 3+, વગેરે) - અથવા ઘણા અણુઓમાંથી - આ જટિલ આયનો છે (NO 3 -, SO 2- 4, PO Z-4 વગેરે).

2. વિદ્યુત પ્રવાહના પ્રભાવ હેઠળ, આયનો દિશાત્મક ચળવળ મેળવે છે: હકારાત્મક રીતે ચાર્જ થયેલ આયનો કેથોડ તરફ જાય છે, નકારાત્મક ચાર્જવાળા - એનોડ તરફ. તેથી, ભૂતપૂર્વને કેશન કહેવામાં આવે છે, બાદમાં - આયન.

આયનોની દિશાત્મક હિલચાલ વિરોધી ચાર્જ ઇલેક્ટ્રોડ્સ દ્વારા તેમના આકર્ષણના પરિણામે થાય છે.

3. વિયોજન એ ઉલટાવી શકાય તેવી પ્રક્રિયા છે: આયનો (વિયોજન) માં પરમાણુઓના વિઘટન સાથે સમાંતર, આયનો (સંગઠન) ના સંયોજનની પ્રક્રિયા થાય છે.

તેથી, ઇલેક્ટ્રોલિટીક વિયોજનના સમીકરણોમાં, સમાન ચિહ્નને બદલે, ઉલટાવી શકાય તેવું ચિહ્ન વપરાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, ઇલેક્ટ્રોલાઇટ પરમાણુ KA ના કેશન K + અને આયન A - in માં વિયોજન માટેનું સમીકરણ સામાન્ય દૃશ્યઆ રીતે લખાયેલ છે:

KA ↔ K + + A -

ઇલેક્ટ્રોલિટીક વિયોજનનો સિદ્ધાંત અકાર્બનિક રસાયણશાસ્ત્રમાં મુખ્ય સિદ્ધાંતોમાંનો એક છે અને અણુ-પરમાણુ વિજ્ઞાન અને અણુ બંધારણના સિદ્ધાંત સાથે સંપૂર્ણ સુસંગત છે.

વિયોજનની ડિગ્રી.

ઇલેક્ટ્રોલિટીક ડિસોસિએશનના આર્હેનિયસના સિદ્ધાંતની સૌથી મહત્વપૂર્ણ વિભાવનાઓમાંની એક વિયોજનની ડિગ્રીની વિભાવના છે.

વિયોજનની ડિગ્રી (a) એ આયન (n") માં વિઘટિત થયેલા પરમાણુઓની સંખ્યાનો ગુણોત્તર છે કુલ સંખ્યાઓગળેલા અણુઓ (n):

ઇલેક્ટ્રોલાઇટ ડિસોસિએશનની ડિગ્રી પ્રાયોગિક રીતે નક્કી કરવામાં આવે છે અને તે એકમના અપૂર્ણાંકમાં અથવા ટકાવારીમાં દર્શાવવામાં આવે છે. જો α = 0, તો ત્યાં કોઈ વિયોજન નથી, અને જો α = 1 અથવા 100%, તો ઇલેક્ટ્રોલાઇટ સંપૂર્ણપણે આયનોમાં વિઘટન કરે છે. જો α = 20%, તો આનો અર્થ એ છે કે આપેલ ઇલેક્ટ્રોલાઇટના 100 પરમાણુઓમાંથી, 20 આયનોમાં તૂટી ગયા છે.

વિવિધ ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સમાં વિયોજનની વિવિધ ડિગ્રી હોય છે. અનુભવ દર્શાવે છે કે તે ઇલેક્ટ્રોલાઇટ સાંદ્રતા અને તાપમાન પર આધાર રાખે છે. ઇલેક્ટ્રોલાઇટ સાંદ્રતામાં ઘટાડો સાથે, એટલે કે. જ્યારે પાણીથી ભળે છે, ત્યારે વિયોજનની ડિગ્રી હંમેશા વધે છે. એક નિયમ તરીકે, વિયોજનની ડિગ્રી અને તાપમાનમાં વધારો વધે છે. વિયોજનની ડિગ્રીના આધારે, ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સને મજબૂત અને નબળામાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે.

ચાલો નબળા ઇલેક્ટ્રોલાઇટ - એસિટિક એસિડના ઇલેક્ટ્રોલાઇટિક વિયોજન દરમિયાન અસંબંધિત અણુઓ અને આયનો વચ્ચે સ્થાપિત સંતુલનમાં પરિવર્તનને ધ્યાનમાં લઈએ:

CH 3 COOH ↔ CH 3 COO - + H +

જ્યારે એસિટિક એસિડનું દ્રાવણ પાણીથી ભળે છે, ત્યારે સંતુલન આયનોની રચના તરફ વળશે અને એસિડના વિયોજનની ડિગ્રી વધે છે. તેનાથી વિપરીત, જ્યારે દ્રાવણનું બાષ્પીભવન થાય છે, ત્યારે સંતુલન એસિડ પરમાણુઓની રચના તરફ વળે છે - વિયોજનની ડિગ્રી ઘટે છે.

આ અભિવ્યક્તિ પરથી તે સ્પષ્ટ છે કે α 0 (કોઈ વિયોજન) થી 1 (સંપૂર્ણ વિયોજન) સુધી બદલાઈ શકે છે. વિયોજનની ડિગ્રી ઘણીવાર ટકાવારી તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે. ઇલેક્ટ્રોલાઇટ ડિસોસિએશનની ડિગ્રી ફક્ત પ્રાયોગિક રીતે નક્કી કરી શકાય છે, ઉદાહરણ તરીકે, સોલ્યુશનના ફ્રીઝિંગ પોઇન્ટને માપવા દ્વારા, સોલ્યુશનની વિદ્યુત વાહકતાને માપવા દ્વારા, વગેરે.

ડિસોસિએશન મિકેનિઝમ

આયનીય બોન્ડ સાથેના પદાર્થો સૌથી સહેલાઈથી અલગ થઈ જાય છે. જેમ તમે જાણો છો, આ પદાર્થોમાં આયનો હોય છે. જ્યારે તેઓ ઓગળી જાય છે, ત્યારે પાણીના દ્વિધ્રુવો હકારાત્મક અને નકારાત્મક આયનોની આસપાસ લક્ષી હોય છે. આયનો અને પાણીના દ્વિધ્રુવો વચ્ચે દળો ઉત્પન્ન થાય છે પરસ્પર આકર્ષણ. પરિણામે, આયનો વચ્ચેનું બંધન નબળું પડે છે અને આયનો સ્ફટિકમાંથી દ્રાવણ તરફ જાય છે. આ કિસ્સામાં, હાઇડ્રેટેડ આયનો રચાય છે, એટલે કે. આયનો રાસાયણિક રીતે પાણીના અણુઓ સાથે જોડાયેલા છે.

ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ, જેના પરમાણુઓ ધ્રુવીય સહસંયોજક બોન્ડ (ધ્રુવીય પરમાણુઓ) ના પ્રકાર અનુસાર રચાય છે, તે જ રીતે અલગ પડે છે. પદાર્થના દરેક ધ્રુવીય પરમાણુની આસપાસ, પાણીના દ્વિધ્રુવો પણ લક્ષી હોય છે, જે તેમના નકારાત્મક ધ્રુવો દ્વારા પરમાણુના હકારાત્મક ધ્રુવ તરફ અને તેમના હકારાત્મક ધ્રુવો દ્વારા - નકારાત્મક ધ્રુવ તરફ આકર્ષાય છે. આ ક્રિયાપ્રતિક્રિયાના પરિણામે, બાઈન્ડર ઇલેક્ટ્રોન વાદળ(ઇલેક્ટ્રોન જોડી) ઉચ્ચ ઇલેક્ટ્રોનગેટિવિટી સાથે સંપૂર્ણપણે અણુમાં સ્થાનાંતરિત થાય છે, ધ્રુવીય પરમાણુ આયનીયમાં ફેરવાય છે અને પછી હાઇડ્રેટેડ આયનો સરળતાથી રચાય છે:

ધ્રુવીય અણુઓનું વિયોજન સંપૂર્ણ અથવા આંશિક હોઈ શકે છે.

આમ, ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ આયનીય અથવા ધ્રુવીય બોન્ડ્સ સાથે સંયોજનો છે - ક્ષાર, એસિડ અને પાયા. અને તેઓ ધ્રુવીય દ્રાવકોમાં આયનોમાં વિસર્જન કરી શકે છે.

વિયોજન સતત.

વિયોજન સતત. ઇલેક્ટ્રોલાઇટ ડિસોસિએશનની વધુ ચોક્કસ લાક્ષણિકતા એ ડિસોસિએશન કોન્સ્ટન્ટ છે, જે સોલ્યુશનની સાંદ્રતા પર આધારિત નથી.

સામાન્ય સ્વરૂપમાં AA ઇલેક્ટ્રોલાઇટની વિયોજન પ્રતિક્રિયા માટે સમીકરણ લખીને વિયોજન સ્થિરતા માટેની અભિવ્યક્તિ મેળવી શકાય છે:

A K → A - + K + .

વિયોજન એ ઉલટાવી શકાય તેવી સંતુલન પ્રક્રિયા હોવાથી, સામૂહિક ક્રિયાનો કાયદો આ પ્રતિક્રિયા પર લાગુ થાય છે, અને સંતુલન સ્થિરાંકને આ રીતે વ્યાખ્યાયિત કરી શકાય છે:

જ્યાં K એ વિયોજન સ્થિરાંક છે, જે ઇલેક્ટ્રોલાઇટ અને દ્રાવકના તાપમાન અને પ્રકૃતિ પર આધાર રાખે છે, પરંતુ ઇલેક્ટ્રોલાઇટની સાંદ્રતા પર આધારિત નથી.

વિવિધ પ્રતિક્રિયાઓ માટે સંતુલન સ્થિરાંકોની શ્રેણી ખૂબ મોટી છે - 10 -16 થી 10 15 સુધી. ઉદાહરણ તરીકે, ઉચ્ચ મૂલ્ય TOપ્રતિક્રિયા માટે

મતલબ કે જો ધાતુના તાંબાને ચાંદીના આયનો Ag + ધરાવતા દ્રાવણમાં ઉમેરવામાં આવે છે, તો જે ક્ષણે સંતુલન પ્રાપ્ત થાય છે, તાંબાના આયનોની સાંદ્રતા ચાંદીના આયનો 2 ની સાંદ્રતાના ચોરસ કરતા ઘણી વધારે છે. તેનાથી વિપરીત, ઓછી કિંમત TOપ્રતિક્રિયામાં

સૂચવે છે કે સંતુલન પહોંચ્યું ત્યાં સુધીમાં, સિલ્વર આયોડાઇડ AgI ની નજીવી માત્રા ઓગળી ગઈ હતી.

કૃપા કરીને ચૂકવણી કરો ખાસ ધ્યાનસંતુલન સતત માટે અભિવ્યક્તિઓ લખવાના સ્વરૂપ પર.જો પ્રતિક્રિયા દરમિયાન કેટલાક રિએક્ટન્ટ્સની સાંદ્રતા નોંધપાત્ર રીતે બદલાતી નથી, તો તે સંતુલન સ્થિરાંક માટે અભિવ્યક્તિમાં લખવામાં આવતી નથી. (આવા સ્થિરાંકોને K 1 સૂચવવામાં આવે છે).

તેથી, ચાંદી સાથે તાંબાની પ્રતિક્રિયા માટે અભિવ્યક્તિ ખોટી હશે:

સાચું ફોર્મ હશે:

આ એ હકીકત દ્વારા સમજાવવામાં આવ્યું છે કે ધાતુના તાંબા અને ચાંદીની સાંદ્રતા સંતુલન સ્થિરાંકમાં દાખલ થાય છે. તાંબા અને ચાંદીની સાંદ્રતા તેમની ઘનતા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે અને તેને બદલી શકાતી નથી. તેથી, સંતુલન સ્થિરાંકની ગણતરી કરતી વખતે આ સાંદ્રતાને ધ્યાનમાં લેવાનો કોઈ અર્થ નથી.

AgCl અને AgI ને ઓગાળી રહ્યા હોય ત્યારે સંતુલન સ્થિરાંકો માટેના અભિવ્યક્તિઓ સમાન રીતે સમજાવવામાં આવે છે

દ્રાવ્યતાનું ઉત્પાદન. નબળા દ્રાવ્ય ધાતુના ક્ષાર અને હાઇડ્રોક્સાઇડ્સના વિયોજન સ્થિરાંકોને અનુરૂપ પદાર્થોની દ્રાવ્યતાનું ઉત્પાદન કહેવામાં આવે છે (પીઆર સૂચવવામાં આવે છે).

પાણી વિયોજન પ્રતિક્રિયા માટે

સતત અભિવ્યક્તિ હશે:

આ એ હકીકત દ્વારા સમજાવવામાં આવ્યું છે કે જલીય દ્રાવણમાં પ્રતિક્રિયાઓ દરમિયાન પાણીની સાંદ્રતા ખૂબ જ સહેજ બદલાય છે. તેથી, એવું માનવામાં આવે છે કે [H 2 O] ની સાંદ્રતા સ્થિર રહે છે અને તેને સંતુલન સ્થિરાંકમાં દાખલ કરવામાં આવે છે.

ઇલેક્ટ્રોલાઇટિક વિયોજનના દૃષ્ટિકોણથી એસિડ, પાયા અને ક્ષાર.

ઇલેક્ટ્રોલાઇટિક ડિસોસિએશનના સિદ્ધાંતનો ઉપયોગ કરીને, તેઓ એસિડ, પાયા અને ક્ષારના ગુણધર્મોને વ્યાખ્યાયિત કરે છે અને તેનું વર્ણન કરે છે.

એસિડ એ ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ છે જેમના વિયોજનથી માત્ર હાઇડ્રોજન કેશન્સ કેશન તરીકે ઉત્પન્ન થાય છે.

ઉદાહરણ તરીકે:

НCl ↔ Н + + С l - ;

CH 3 COOH ↔ H + + CH 3 COO -

પોલિબેસિક એસિડનું વિયોજન મુખ્યત્વે પ્રથમ પગલા દ્વારા થાય છે, થોડા અંશે બીજા દ્વારા અને માત્ર ત્રીજા દ્વારા થોડી અંશે. તેથી માં જલીય દ્રાવણ, ઉદાહરણ તરીકે, ફોસ્ફોરિક એસિડ, H 3 PO 4 પરમાણુઓ સાથે, ત્યાં આયનો છે (ક્રમશઃ ઘટતા જથ્થામાં) H 2 PO 2-4, HPO 2-4 અને PO 3- 4

N 3 PO 4 ↔ N + + N 2 PO - 4 (પ્રથમ તબક્કો)

N 2 PO - 4 ↔ N + + NPO 2- 4 (બીજો તબક્કો)

NRO 2- 4 ↔ N+ PO Z- 4 (ત્રીજો તબક્કો)

એસિડની મૂળભૂતતા હાઇડ્રોજન કેશનની સંખ્યા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે જે વિયોજન દરમિયાન રચાય છે.

તેથી, HCl, HNO 3 - મોનોબેસિક એસિડ્સ - એક હાઇડ્રોજન કેશન રચાય છે;

H 2 S, H 2 CO 3, H 2 SO 4 - dibasic,

H 3 PO 4, H 3 AsO 4 આદિવાસી છે, કારણ કે અનુક્રમે બે અને ત્રણ હાઇડ્રોજન કેશન્સ રચાય છે.

એસિટિક એસિડ પરમાણુ CH 3 COOH માં સમાવિષ્ટ ચાર હાઇડ્રોજન અણુઓમાંથી, માત્ર એક, જે કાર્બોક્સિલ જૂથનો ભાગ છે - COOH, H + cation - મોનોબેસિક એસિટિક એસિડના સ્વરૂપમાં છૂટા થવા માટે સક્ષમ છે.

ડાયબેસિક અને પોલીબેસિક એસિડ્સ સ્ટેપવાઇઝ (ક્રમશઃ) અલગ પડે છે.

પાયા એ ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ છે જેનું વિયોજન માત્ર હાઇડ્રોક્સાઇડ આયનોને આયન તરીકે ઉત્પન્ન કરે છે.

ઉદાહરણ તરીકે:

KOH ↔ K + + OH - ;

NH 4 OH ↔ NH + 4 + OH -

પાણીમાં ઓગળેલા પાયાને આલ્કલીસ કહેવામાં આવે છે. તેમાંના ઘણા નથી. આ આલ્કલી અને આલ્કલાઇન પૃથ્વી ધાતુઓના પાયા છે: LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH, FrOH અને Ca(OH) 2, Sr(OH) 2, Ba(OH) 2, Ra(OH) 2, તેમજ NH 4 OH. મોટાભાગના પાયા પાણીમાં સહેજ દ્રાવ્ય હોય છે.

આધારની એસિડિટી તેના હાઇડ્રોક્સિલ જૂથો (હાઇડ્રોક્સી જૂથો) ની સંખ્યા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, NH 4 OH એક-એસિડ બેઝ છે, Ca(OH) 2 એ બે-એસિડ બેઝ છે, Fe(OH) 3 એ ત્રણ-એસિડ બેઝ છે, વગેરે.

Ca(OH) 2 ↔ Ca(OH) + + OH - (પ્રથમ તબક્કો)

Ca(OH) + ↔ Ca 2+ + OH - (બીજો તબક્કો)

જો કે, ત્યાં ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ છે જે, વિયોજન પર, એક સાથે હાઇડ્રોજન કેશન્સ અને હાઇડ્રોક્સાઇડ આયનો બનાવે છે. આ ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સને એમ્ફોટેરિક અથવા એમ્ફોલાઇટ્સ કહેવામાં આવે છે. તેમાં પાણી, જસત, એલ્યુમિનિયમ, ક્રોમિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ્સ અને અન્ય સંખ્યાબંધ પદાર્થોનો સમાવેશ થાય છે. પાણી, ઉદાહરણ તરીકે, H + અને OH - આયનો (નાની માત્રામાં) માં વિભાજિત થાય છે:

H 2 O ↔ H + + OH -

પરિણામે, હાઇડ્રોજન કેશન્સ H + ની હાજરીને કારણે, તે સમાન રીતે ઉચ્ચારણ એસિડિક ગુણધર્મો ધરાવે છે, અને OH - આયનોની હાજરીને કારણે આલ્કલાઇન ગુણધર્મો ધરાવે છે.

એમ્ફોટેરિક ઝીંક હાઇડ્રોક્સાઇડ Zn(OH) 2 નું વિયોજન સમીકરણ દ્વારા વ્યક્ત કરી શકાય છે

2OH - + Zn 2+ + 2H 2 O ↔ Zn(OH) 2 + 2H 2 O ↔ 2- + 2H +

ક્ષાર ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ છે, જેના વિયોજન પર ધાતુના કેશન બને છે, તેમજ એમોનિયમ કેશન (NH 4) અને એસિડ અવશેષોના આયન.

ઉદાહરણ તરીકે:

(NH 4) 2 SO 4 ↔ 2NH + 4 + SO 2- 4;

Na 3 PO 4 ↔ 3Na + + PO 3- 4

આ રીતે મધ્યમ ક્ષાર છૂટા પડે છે. એસિડિક અને મૂળભૂત ક્ષાર તબક્કાવાર અલગ પડે છે. એસિડિક ક્ષારમાં, ધાતુના આયનો પ્રથમ દૂર કરવામાં આવે છે, અને પછી હાઇડ્રોજન કેશન્સ. ઉદાહરણ તરીકે:

KHSO 4 ↔ K + + HSO - 4

HSO - 4 ↔ H + + SO 2- 4

મૂળભૂત ક્ષારમાં, એસિડ અવશેષો પ્રથમ દૂર કરવામાં આવે છે, અને પછી હાઇડ્રોક્સાઇડ આયન.

Mg(OH)Cl ↔ Mg(OH) + + Cl -

વિયોજન સ્થિરતા ઉપરાંત, ઇલેક્ટ્રોલાઇટની મજબૂતાઈ અન્ય પરિમાણના મૂલ્ય દ્વારા નક્કી કરી શકાય છે જે ઉકેલની સાંદ્રતા પર આધારિત છે. આ પરિમાણ છે વિયોજનની સ્પષ્ટ ડિગ્રી જે આયનોમાં વિભાજીત થયેલા પરમાણુઓના અપૂર્ણાંકને દર્શાવે છે.

વિયોજનની ડિગ્રી (  ) એ આયનોમાં વિઘટન થતા પરમાણુઓની સંખ્યાનો ગુણોત્તર છે (N dis ) દ્રાવ્ય અણુઓની કુલ સંખ્યા (N કુલ ) :

વિયોજનની ડિગ્રી એકમના અપૂર્ણાંકમાં અથવા ટકાવારીમાં દર્શાવવામાં આવે છે. દ્રાવણમાં પદાર્થના પરમાણુઓની કુલ સંખ્યા તેના પદાર્થની માત્રા અને તેની દાઢ સાંદ્રતાના પ્રમાણમાં હોવાથી, આપણે લખી શકીએ:

(7.6.5.)

જ્યાં n dis. અને c dis. - અનુક્રમે, ઓગળેલા પદાર્થની માત્રા અને દાઢ સાંદ્રતા કે જે ઇલેક્ટ્રોલાઇટિક વિયોજનમાંથી પસાર થઈ છે.

મજબૂત ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સમાં પરંપરાગત રીતે એવા પદાર્થોનો સમાવેશ થાય છે કે જેમના ઉકેલમાં વિયોજનની સ્પષ્ટ ડિગ્રી 30% ( > 0.3) કરતાં વધી જાય છે. જ્યારે < 3% ( < 0,03) электролиты считают слабыми, в других случаях о них говорят как об электролитах средней силы.

વિયોજનની ડિગ્રી સામાન્ય રીતે ઉકેલોની વિદ્યુત વાહકતાને માપવા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે, જે મુક્તપણે ફરતા આયનોની સાંદ્રતાના સીધા પ્રમાણસર હોય છે. તે જ સમયે તેઓ પ્રાપ્ત કરતા નથી સાચા મૂલ્યો, અને દેખીતી કિંમતો. તેઓ હંમેશા  ના સાચા મૂલ્યો કરતા ઓછા હોય છે, કારણ કે આયનો, જ્યારે ઇલેક્ટ્રોડ્સ તરફ આગળ વધે છે, ત્યારે તેમની ગતિશીલતા અથડાય છે અને આંશિક રીતે ઘટાડે છે, ખાસ કરીને દ્રાવણમાં ઉચ્ચ સાંદ્રતા પર, જ્યારે આયનો વચ્ચે ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક આકર્ષણ થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, મંદ દ્રાવણમાં HCl ના ઇલેક્ટ્રોલાઇટિક વિયોજનની ડિગ્રીનું સાચું મૂલ્ય 1 છે, 1 M દ્રાવણમાં  = 0.78 (78%) 18 0 C પર, જો કે, આ દ્રાવણમાં 22% અસંબંધિત HCl શામેલ નથી. પરમાણુઓ, લગભગ તમામ અણુઓ વિખરાયેલા છે.

ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ કે જે પાતળું જલીય દ્રાવણમાં લગભગ સંપૂર્ણપણે અલગ થઈ જાય છે તેને મજબૂત ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ કહેવામાં આવે છે..

જલીય દ્રાવણમાં મજબૂત ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સમાં લગભગ તમામ ક્ષાર, ઘણા અકાર્બનિક એસિડ્સ (H 2 SO 4, HNO 3, HClO 4, HF સિવાય, હાઇડ્રોજન હલાઇડ્સ, વગેરે), s-તત્વોના હાઇડ્રોક્સાઇડ્સ (Be(OH) 2 ના અપવાદ સાથે. અને Mg(OH) 2). આ ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સની દેખીતી કિંમત 70 થી 100% સુધીની છે. મજબૂત ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સનું વિયોજન એ વ્યવહારીક રીતે બદલી ન શકાય તેવી પ્રક્રિયા છે :

HCl  H + + Cl - અથવા HCl = H + + Cl -

એસિડ એ પદાર્થો છે જે હાઇડ્રોજન કેશન્સ બનાવવા માટે જલીય દ્રાવણમાં વિભાજિત થાય છે અને એસિડના અવશેષોના આયનો એવા પદાર્થો છે જે હાઇડ્રોક્સાઇડ આયનો OH બનાવવા માટે જલીય દ્રાવણમાં અલગ પડે છે - અને મેટલ કેશન્સ .

નબળા પોલીબેસિક એસિડ્સ સ્ટેપવાઇઝ અલગ પડે છે. દરેક પગલું તેના વિયોજન સ્થિર મૂલ્ય દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે, ઉદાહરણ તરીકે:

પગલાવાર વિયોજનને કારણે પોલિબેસિક એસિડ એસિડ ક્ષાર બનાવવા માટે સક્ષમ છે, NaHSO 4, NaHCO 3, K 2 HPO 4, વગેરે.

નબળા પોલિઆસીડ પાયા તબક્કાવાર અલગ પડે છે:

આ સમજાવે છે મૂળભૂત ક્ષાર બનાવવા માટે પોલિઆસીડ પાયાની ક્ષમતા: CuOHCl, (ZnOH) 2 SO 4, વગેરે.

ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ કે જે પાતળું જલીય દ્રાવણમાં આંશિક રીતે વિસર્જન કરે છે તેને નબળા કહેવામાં આવે છે. નબળા ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સનું વિયોજન એ ઉલટાવી શકાય તેવી પ્રક્રિયા છે

ઉદાહરણ તરીકે:

ઇલેક્ટ્રોલાઇટિક ડિસોસિએશનની ડિગ્રીપર આધાર રાખે છે:

ઇલેક્ટ્રોલાઇટ અને દ્રાવકની પ્રકૃતિ;

ઉકેલ સાંદ્રતા;

તાપમાન

અને વધતા સોલ્યુશનના મંદન સાથે વધે છે:

સોલ્યુશનના વધતા તાપમાન સાથે વિયોજનની ડિગ્રી વધે છે. ઓગળેલા કણોની ગતિ ઊર્જામાં વધારો આયનોમાં પરમાણુઓના વિઘટનને પ્રોત્સાહન આપે છે, જે ઉકેલોને ગરમ કરવામાં આવે ત્યારે વિયોજનની ડિગ્રીમાં વધારો તરફ દોરી જાય છે.

જો નબળા એસિડ અથવા નબળા આધારના સોલ્યુશનમાં સમાન નામના આયનની સાંદ્રતા અનુરૂપ મીઠું દાખલ કરીને વધે છે, તો નબળા ઇલેક્ટ્રોલાઇટના વિયોજનની ડિગ્રીમાં તીવ્ર ફેરફાર જોવા મળે છે. ચાલો આપણે ધ્યાનમાં લઈએ, ઉદાહરણ તરીકે, જ્યારે સોડિયમ એસિટેટને સોલ્યુશનમાં દાખલ કરવામાં આવે છે ત્યારે એસિટિક એસિડ (CH3COOH) નું  કેવી રીતે બદલાય છે (સમાન આયનો CH3COO-નો પરિચય).

લે ચેટેલિયરના સિદ્ધાંત મુજબ, વિયોજન પ્રક્રિયાનું સંતુલન

એસિટેટ આયનો CH 3 COO ની સાંદ્રતામાં વધારો થવાના પરિણામે ડાબી તરફ જશે - સોડિયમ એસિટેટના વિયોજન દરમિયાન રચાય છે:

CH 3 COONA  CH 3 COO - + Na + .

CH 3 COOH ની રચના તરફ સમતુલામાં આ પરિવર્તનનો અર્થ છે તેના વિયોજનની ડિગ્રીમાં ઘટાડો અને હાઇડ્રોજન આયનોની સાંદ્રતામાં ઘટાડો તરફ દોરી જાય છે, ઉદાહરણ તરીકે:

આમ, CH 3 COOH ના 0.01 M દ્રાવણના 1 લિટરમાં 0.01 mol CH 3 COONa દાખલ કરવાના પરિણામે, હાઇડ્રોજન આયનોની સાંદ્રતામાં ઘટાડો થયો

ઇલેક્ટ્રોલાઇટિક ડિસોસિએશનના સિદ્ધાંતના દૃષ્ટિકોણથી એમ્ફોટેરિક હાઇડ્રોક્સાઇડ્સ (એમ્ફોલાઇટ્સ) એ પદાર્થો છે જે એસિડ અને બેઝ તરીકે બંને જલીય દ્રાવણમાં અલગ પડે છે. આમાં Be(OH) 2 , Zn(OH) 2 , Pb(OH) 2 , Sn(OH) 2 , Al(OH) 3 , Cr(OH) 3 , વગેરેનો સમાવેશ થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, ઇલેક્ટ્રોલિટીક વિયોજન માટેના સમીકરણો Be(OH) ) 2:

1) આધારના પ્રકાર દ્વારા વિયોજન:

Be(OH) 2 + 3H 2 O  OH - +

H 2 O  OH - +

2) એસિડ પ્રકાર દ્વારા વિયોજન:

Be(OH) 2 + 2H 2 O  H + +

 H + +

સ્થિરતા અને વિયોજનની ડિગ્રી વચ્ચે એક ચોક્કસ પેટર્ન છે, જેની શોધ ડબલ્યુ. ઓસ્ટવાલ્ડ દ્વારા 1888માં કરવામાં આવી હતી અને તે તેને સમજાવવામાં સક્ષમ હતા. આ પેટર્નને પાછળથી ઓસ્ટવાલ્ડનો મંદનનો નિયમ કહેવામાં આવ્યો.

ઓસ્ટવાલ્ડના મંદન કાયદાની શુદ્ધતાની પ્રાયોગિક સ્થાપના હતી મહાન મૂલ્યઇલેક્ટ્રોલાઇટિક ડિસોસિએશનના સિદ્ધાંતને સાબિત કરવા.

K d એક સરળ અવલંબન સાથે સંકળાયેલ છે. જો દ્રાવણમાં ઇલેક્ટ્રોલાઇટની કુલ દાઢ સાંદ્રતા C KA દ્વારા સૂચવવામાં આવે છે, તો પછી દ્વિસંગી ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સ માટે K y+ અને A x- આયનોની સાંદ્રતા·C KA જેટલી હશે. તે સ્પષ્ટ છે કે

= = ·C KA ,

C KA - ·C KA = C KA· (1-), પછી

(7.6.6.)