電解質(zhì)，是指在水溶液中或熔融態(tài)下能導(dǎo)電的物質(zhì)。電解質(zhì)都是以離子鍵或極性共價鍵結(jié)合的物質(zhì)，根據(jù)其水溶液導(dǎo)電能力的強弱分為強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)。酸、堿、鹽等無機化合物都是電解質(zhì)，其中強酸、強堿和典型的鹽是強電解質(zhì)，弱酸、弱堿和某些鹽（如氯化汞）是弱電解質(zhì)。有機化合物中的羧酸、酚和胺等都是弱電解質(zhì)。電解質(zhì)不一定能導(dǎo)電，而只有在溶于水或熔融狀態(tài)是電離出自由移動的離子后才能導(dǎo)電。離子化合物在水溶液中或熔化狀態(tài)下能導(dǎo)電；某些共價化合物也能在水溶液中導(dǎo)電，但也存在固體電解質(zhì)，其導(dǎo)電性來源于晶格中離子的遷移。

電解質(zhì)的電離_電解質(zhì) -強弱因素

決定強、弱電解質(zhì)的因素較多，有時一種物質(zhì)在某種情況下是強電解質(zhì)，而在另一種情況下，又可以是弱電解質(zhì)。下面從鍵型、鍵能、溶解度、濃度和溶劑等方面來討論這些因素對電解質(zhì)電離的影響。

（1）電解質(zhì)的鍵型不同，電離程度就不同。已知典型的離子化合物，如強堿〔NaOH、KOH、Ba(OH)2〕、大部分鹽類（NaCl、CaCl2等）以及強極性化合物（如HCl、H2SO4等），在極性水分子作用下能夠全部電離，導(dǎo)電性很強，我們稱這種在水溶液中能夠完全電離的物質(zhì)為強電解質(zhì)。而弱極性鍵的共價化合物，如CH3COOH、HCN、NH3?H2O等，在水中僅部分電離，導(dǎo)電性較弱，我們稱這種在水溶液中只能部分電離的物質(zhì)為弱電解質(zhì)。所以，從結(jié)構(gòu)的觀點來看，強、弱電解質(zhì)的區(qū)分是由于鍵型的不同所引起的。但是，僅從鍵型來區(qū)分強、弱電解質(zhì)是不全面的，即使強極性共價化合物也有屬于弱電解質(zhì)的情況，HF就是一例。因此，物質(zhì)在溶液中存在離子的多少，還與其他因素有關(guān)。

（2）相同類型的共價化合物由于鍵能不同，電離程度也不同。例如，HF、HCl、HBr、HI就其鍵能來說是依次減小的，這可從它們的電負性之差或氣體分子的偶極矩來說明。

從它們分子內(nèi)核間距的依次增大，分子的鍵能依次減小來看，HF的鍵能最大，分子結(jié)合得最牢固，在水溶液中電離最困難。再加上HF分子之間由于形成氫鍵的緣故而有締合作用，雖然在水分子的作用下一部分HF離子化，離解為H3O+和F-，但離解出來的F-很快地又和HF結(jié)合成為HF2-、H2F3-、H3F4-等離子。在1 mol/L HF溶液中，F(xiàn)-僅占1%，HF2占10%，而大部分都是多分子聚合的離子：H2F3、H3F4……這樣就使HF成為一種弱酸，而HCl、HBr、HI都是強酸。從HCl→HI，它們分子內(nèi)的核間距依次增大，鍵能依次減小，所以它們的電離度逐漸略有所增大。但是，僅從鍵能大小來區(qū)分強、弱電解質(zhì)也是片面的，有些鍵能較大的極性化合物也有屬于強電解質(zhì)的情況。例如，H―Cl的鍵能（431.3 kJ/mol）比H―S的鍵能（365.8 kJ/mol）大，在水溶液中HCl卻比H2S容易電離。

（3）電解質(zhì)的溶解度也直接影響著電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力。有些離子化合物，如BaSO4、CaF2等，盡管它們?nèi)苡谒畷r全部電離，但它們的溶解度很小，使它們的水溶液的導(dǎo)電能力很弱，但它們在熔融狀態(tài)時導(dǎo)電能力很強，因此仍屬強電解質(zhì)。

（4）電解質(zhì)溶液的濃度不同，電離程度也不同。溶液越稀，電離度越大。因此，有人認為如鹽酸和硫酸只有在稀溶液中才是強電解質(zhì)，在濃溶液中，則是弱電解質(zhì)。由蒸氣壓的測定知道10 mol/L的鹽酸中有0.3%是共價分子，因此10 mol/L的鹽酸中HCl是弱電解質(zhì)。通常當(dāng)溶質(zhì)中以分子狀態(tài)存在的部分少于千分之一時就可認為是強電解質(zhì)，當(dāng)然在這里“強”與“弱”之間是沒有嚴格界限的。

（5）溶劑的性質(zhì)也直接影響電解質(zhì)的強弱。例如，對于離子化合物來說，水和其他極性溶劑的作用主要是削弱晶體中離子間的引力，使之解離。根據(jù)庫侖定律，離子間的引力為：

式中k為靜電力常量，Q1、Q2為離子的電量，r為離子間距離，ε為溶劑的介電常數(shù)。從上式可以看出，離子間引力與溶劑的介電常數(shù)成反比。水的介電常數(shù)ε=81，所以像LiCl、KCl這些離子化合物，在水里易于電離，表現(xiàn)出強電解質(zhì)的性質(zhì)。而乙醇和苯等介電常數(shù)較?。ㄒ掖鸡?27，苯ε=2），離子化合物在其中難于電離，表現(xiàn)出弱電解質(zhì)的性質(zhì)。

因此弱電解質(zhì)和強電解質(zhì)，并不是物質(zhì)在本質(zhì)上的一種分類，而是由于電解質(zhì)在溶劑等不同條件下所造成的區(qū)別，彼此之間沒有明顯的界限。

電解質(zhì)的電離_電解質(zhì) -原理

電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的過程，即直流電通過電解槽，在電極-溶液界面上進行電化學(xué)反應(yīng)的過程。例如，水的電解，電解槽中陰極為鐵板，陽極為鎳板，電解液為氫氧化鈉溶液。通電時，在外電場的作用下，電解液中的正、負離子分別向陰、陽極遷移，離子在電極-溶液界面上進行電化學(xué)反應(yīng)。在陰極上進行還原反應(yīng)。

水的電解就是在外電場作用下將水分解為H2（g）和O2（g）。電解是一種非常強有力的促進氧化還原反應(yīng)的手段，許多很難進行的氧化還原反應(yīng)，都可以通過電解來實現(xiàn)。例如：可將熔融的氟化物在陽極上氧化成單質(zhì)氟，熔融的鋰鹽在陰極上還原成金屬鋰。電解工業(yè)在國民經(jīng)濟中具有重要作用，許多有色金屬和稀有金屬的冶煉及金屬的精煉，基本化工產(chǎn)品的制備，還有電鍍、電拋光、陽極氧化等，都是通過電解實現(xiàn)的。

電解質(zhì)的電離_電解質(zhì) -判斷方法

電解質(zhì)和非電解質(zhì)的區(qū)別：

由物質(zhì)結(jié)構(gòu)識別電解質(zhì)與非電解質(zhì)是問題的本質(zhì)。電解質(zhì)包括離子型或強極性共價型化合物；非電解質(zhì)包括弱極性或非極性共價化合物。電解質(zhì)水溶液能夠?qū)щ姡且螂娊赓|(zhì)可以離解成離子。至于物質(zhì)在水中能否電離，是由其結(jié)構(gòu)決定的。

常見的酸、堿、鹽都是電解質(zhì)。如：碳酸、硫酸、硝酸、磷酸、乙酸（醋酸）都是酸，氫氧化鋇、一水合氨、氫氧化銅都是堿，碳酸鈉、碳酸鈣、碳酸氫鈉、硫酸銅晶體都是鹽，它們都是電解質(zhì)。在上述兩種情況下都不能導(dǎo)電的化合物稱為非電解質(zhì)，蔗糖、乙醇等都是非電解質(zhì)（大多數(shù)的有機物都是非電解質(zhì)）。

判斷一些氧化物是否為電解質(zhì)，要具體分析。非金屬氧化物，如SO2、SO3、P2O5、CO2等，它們是共價型化合物，液態(tài)時不導(dǎo)電，所以不是電解質(zhì)。有些氧化物在水溶液中即便能導(dǎo)電，但也不是電解質(zhì)。因為這些氧化物與水反應(yīng)生成了新的能導(dǎo)電的物質(zhì)，溶液中導(dǎo)電的不是原氧化物，如SO2本身不能電離，而它和水反應(yīng)，生成亞硫酸，亞硫酸為電解質(zhì)。金屬氧化物，如Na2O，MgO，CaO等是離子化合物，它們在熔融狀態(tài)下能夠?qū)щ?，因此是電解質(zhì)。

大多數(shù)鹽類是強電解質(zhì)，少數(shù)的鹽有形成共價鍵的傾向，電離度很小，屬于弱電解質(zhì)。例如，氯化汞、碘化鎘等雖然也是由離子組成的，但是Hg和Cd容易被陰離子所極化，而Cl、I等又是容易極化的陰離子，由于陽、陰離子間的相互極化作用，電子云產(chǎn)生較大的變形，引起了鍵的性質(zhì)的改變，它們的熔點和沸點不如離子晶體那樣高。實驗證明，HgCl2的水溶液幾乎不導(dǎo)電，即使在很稀的溶液中，它的電離度也不超過0.5%。這說明HgCl2在溶液里主要是以分子形式存在的，只有少量的HgCl、Hg和Cl離子。過渡金屬的鹽在水溶液中常出現(xiàn)類似情況。

硫酸鋇難溶于水，溶液中離子濃度很小，其水溶液不導(dǎo)電，似乎為非電解質(zhì)。但熔融的硫酸鋇卻可以導(dǎo)電。硫酸鋇難溶于水(20 ℃時在水中的溶解度為2.4×10-4 g)，溶液中離子濃度很小，其水溶液不導(dǎo)電，但溶于水的那小部分硫酸鋇卻幾乎完全電離(20 ℃時硫酸鋇飽和溶液的電離度為97.5%)。因此，硫酸鋇是電解質(zhì)。碳酸鈣和硫酸鋇具有相類似的情況，也是電解質(zhì)。從結(jié)構(gòu)看，對其他難溶鹽，只要是離子型化合物或強極性共價型化合物，盡管難溶，但溶的那部分是完全電離的，所以也是電解質(zhì)。因為溶解是絕對的，不溶是相對的。沒有絕對不溶的物質(zhì)。

氫氧化鐵的情況則比較復(fù)雜，F(xiàn)e3+與OH-之間的化學(xué)鍵帶有共價性質(zhì)，它的溶解度比硫酸鋇還要?。欢苡谒牟糠?，其中少部分又有可能形成膠體，其余亦能電離成離子。但氫氧化鐵也是電解質(zhì)。

氨氣不是電解質(zhì)，液氨也不是電解質(zhì)。液氨是純凈物，是處于液態(tài)的純凈物，不是溶解氨氣在水中形成的水溶液―氨水，所以說即使液氨存在NH3+NH3=NH4+ + NH2-這種電離，它也不是電解質(zhì)。氨水是混合物，也不是電解質(zhì)（不能納入電解質(zhì)范疇），上面所說的是一水合氨。氯氣水溶液能導(dǎo)電的原因是：氯氣與水作用，生成HCl和HClO，而HCl和HClO都是電解質(zhì)，在水溶液中可以發(fā)生電離產(chǎn)生陰陽離子使溶液能導(dǎo)電。其中HCl可以完全電離，是強電解質(zhì)，HClO只能部分電離，是弱電解質(zhì)。

注意：單質(zhì)、混合物不管在水溶液中或熔融狀態(tài)下是否能夠?qū)щ?，都不是電解質(zhì)或非電解質(zhì)。如所有的金屬既不是電解質(zhì)，也不是非電解質(zhì)。因它們并不是化合物，不符合電解質(zhì)的定義。

電解質(zhì)的電離_電解質(zhì) -影響因素

內(nèi)因：電解質(zhì)的本身的性質(zhì)。

外因：溫度和溶液的濃度等。

濃度的影響

醋酸稀釋時電離度變化的數(shù)據(jù)：

濃度(mol/L) 0.2 0.1 0.001

電離度(%) 0.948 1.32 12.4

可見，電離度隨濃度的降低而增大。（因濃度越稀，離子互相碰撞而結(jié)合成分子的機會越少，電離度就越大。）

溫度的影響

因為電離過程是吸熱的，因此溫度升高離子化傾向加強，又因大多數(shù)電解質(zhì)電離時沒有顯著的熱量變化，這就導(dǎo)致溫度對電離度雖有影響，但影響并不大的必然結(jié)果。一般情況下，溫度對電離度影響不大，但水的離解過程顯著吸熱，所以溫度升高可以增大水的電離度。

因此，用電離度比較幾種電解質(zhì)的相對強弱時，就當(dāng)注意所給條件，即濃度和溫度，如不注明溫度通常指25℃。

在相同溫度和濃度時，電離度的大小可以表示弱電解質(zhì)的相對強弱。

[例3]下列關(guān)于電離度α的敘述正確的是（ D ）

①α與濃度無關(guān)；②α值隨溫度升高而增大；③在相同條件下，α值的大小可以表示弱電解質(zhì)的相對強弱；④α值增大，相應(yīng)離子濃度一定增大；⑤α值增大相應(yīng)離子物質(zhì)的量增大。

A.①②③ B.①②④ C.③④⑤ D.②③

電離常數(shù)又叫電離平衡常數(shù)，用Ki表示。如醋酸，碳酸和硼酸。其定義為，當(dāng)弱電解質(zhì)電離達到平衡時，電離的離子濃度的乘積與未電離的分子濃度的比值叫做該弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)。一種弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，而與該弱電解質(zhì)的濃度無關(guān)。因為弱電解質(zhì)通常為弱酸或弱堿，所以在化學(xué)上，可以用Ka、Kb分別表示弱酸和弱堿的電離平衡常數(shù)。

用HA表示弱酸，則其電離方程式為HA――H++A-，則電離常數(shù)Ka=[H]*[A]/HA

電離常數(shù)K與電離度α的關(guān)系可近似的表示為K=cα2（α平方）其中c為弱電解質(zhì)溶液的濃度。

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