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電解質溶液

電解液の溶液は特別です部分的または完全に荷電粒子(イオン)の形態の液体である。分子を負(陰イオン)および正に荷電(陽イオン)粒子に分割するプロセスは、電解解離と呼ばれています。溶液中での解離は、イオンが溶媒として作用する極性液体の分子と相互作用する能力のためにのみ可能である。

電解質とは何ですか?

電解質溶液
電解質の溶液は、水と非水性である。水はかなりよく研究され、非常に普及しています。それらはほとんどすべての生物に存在し、多くの重要な生物学的プロセスに積極的に参加しています。非水性電解質は、電気化学的プロセスおよび様々な化学反応を行うために使用される。それらの使用は、新しい化学エネルギー源の発明をもたらした。それらは、光電気化学素子、有機合成、電解コンデンサにおいて重要な役割を果たす。

程度に応じた電解質溶液解離は強、中、弱に分けることができる。解離度(α)は、荷電粒子に崩壊した分子の数と分子の総数との比である。強い電解質では、αの値は1に近づき、α≒0.3、弱いα<0.1になる。

強い電解質は、通常、塩、いくつかの酸、例えばHCl、HBr、HI、HNO3、H2SO4、HClO4、バリウム、ストロンチウム、カルシウムおよびアルカリ金属の水酸化物である。他の塩基および酸は、中程度または弱い電解質である。

電解質溶液の性質

電解質溶液の性質
溶液の形成には、しばしば、熱的影響および体積変化が伴う。電解質を液体に溶解させるプロセスは、3段階で行われる:

  1. 溶解した電解質の分子間および化学結合の破壊は、ある量のエネルギーの消費を必要とし、したがって熱吸収が起こる(ΔH経験 > 0)。
  2. この段階で、溶媒が始まり電解質のイオンと相互作用し、溶媒和物(水溶液 - 水和物中)の形成をもたらす。このプロセスは溶媒和と呼ばれ、発熱性である。熱放出(ΔHヒドラ <0)。
  3. 最後の段階は拡散です。これは、バルク溶液中の水和物(溶媒和物)の均一な分布である。このプロセスはエネルギーコストを必要とするため、溶液は冷却される(ΔHdiff > 0)。

したがって、電解質を溶解する全熱効果は、この形態で書くことができる:

ΔHラストスター =ΔH経験 ヒドラ diff

電解質を溶解する全体的な熱効果の最終的な兆候は、構成要素のエネルギー効果がどのようになるかに依存する。通常このプロセスは吸熱反応である。

エレクトロルライトの溶液中での反応
溶液の特性は主として構成成分の性質に依存する。加えて、溶液、圧力および温度の組成は、電解質の特性に影響を及ぼす。

溶解した電解質のすべての溶液は、(希薄な溶質の含有量で)希釈された極めて薄い(電解質の痕跡のみを含む)および濃縮された(電解質の有意な含有量を有​​する)に分けることができる。

電解質溶液中の化学反応、電流の流れによって引き起こされ、電極上の特定の物質の放出をもたらす。この現象は電気分解と呼ばれ、現代の産業でよく使用されています。特に、電気分解によって、アルミニウム、水素、塩素、水酸化ナトリウム、過酸化水素および他の多くの重要な物質が得られる。

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