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化学电离是指电解质在一定条件下(例如溶于某些溶剂、加热熔化等),电离成可自由移动的离子的过程。在电离前可能是不含有离子(例如氯化氢),也可能是尽管有离子,但是里面的离子不能自由移动(例如氯化钠固体)。[1]
化学电离又可分为完全电离和不完全电离(部分电离)。例如酸在水溶液中电离,生成水合氢离子和酸根离子。强酸完全电离,弱酸部分电离。在弱酸溶液中,始终存在未电离的弱酸分子与电离出的氢离子和酸根离子之间的平衡。[2]
物理电离
物理电离是指不带电的粒子在高压电弧或者高能射线等的作用下,变成了带电的粒子的过程。例如地球的大气层中的电离层里的粒子就属于这种情况。电离层中的粒子在宇宙中的高能射线的作用下,电离成了带电的粒子。物理电离的方式有高温、电场与高能辐射。[1]
元素的电离能
在正常状态下,原子处于最低能级,这时电子在离核最近的轨道上运动,这种状态叫基态。某元素的处于基态的一个气态原子失去一个电子形成一个+1价的气态阳离子时所需要的能量,叫作这种元素的第一电离能,用I1表示。使某元素的一个+1价的气态阳离子失去一个电子形成一个+2价的气态阳离子时所需的能量,叫作这种元素的第二电离能,用I2表示。依此类推,还有元素的第三电离能、第四电离能等,通常所说的电离能一般指第一电离能。电离能的大小可以用衡量元素的原子失电子的难易程度,电离能越小,失电子越容易,金属性越强。一般地,同一元素随着原子失去电子数的增加,失电子越越难,因此同一元素的各级电离能依次升高。
在高中范围内是不会要求掌握的,都是促进水的电离,高考试卷也不会出现这一类型的题,高中只要掌握常见的几个比较水电离强度的溶液就可以了,比如比较碳酸钠和碳酸氢钠溶液的水的电离情况等
首先考虑温度因素,温度越高,水的电离成度越大其次考虑溶液中溶质的性质,由于一定温度下水的离子积是一个常数,所以加入酸、碱会抑制水的电离;加入弱酸强碱盐或强碱弱酸盐会加强水的电离,根据此可以判断水的电离程度。
醋酸钠溶液呈碱性,溶液加水以后,由于过量的氢氧离子的存在会抑制水的电离程度,但是氢氧离子的浓度变小,所以此时水的电离程度是增大了。但是和纯水相比依旧是减小的。
追问 : 和纯水相比还减小?
追答 : 对啊,因为溶液是呈碱性的,有多余的OH-离子,会抑制水的电离。
高范围内会要求掌握都促进水电离高考试卷也会出现类型题,高只要掌握常见几比较水电离强度溶液了比比较碳酸钠和碳酸氢钠溶液水电离情况等
水的电离程度增大
(1)酸式盐:1.NaHCO3溶液:HCO3-的水解程度大于电离程度,溶液呈碱性;
2.NaHSO3溶液:HSO3-的水解程度小于电离程度,溶液呈酸性;
3.NaHSO4溶液:HSO4-只电离,不水解,溶液呈酸性;
4.NaH2PO4溶液:H2PO4-的水解程度小于电离程度,溶液呈酸性;
5.Na2HPO4溶液:HPO42-的水解程度大于电离程度,溶液呈碱性;
6.在同浓度的醋酸和醋酸钠混合溶液中,醋酸的电离程度大于醋酸根的水解程度,溶液呈酸性;
7.在同浓度的氨水和氯化铵混合溶液中,一水合氨的电离程度大于铵根离子的水解程度,溶液呈碱性。
(2)对于大部分强酸弱碱盐、强碱弱酸盐来说,它们在溶液中是全部电离的,当然电离强一些,能水解的只是很少的一小部分,一般百分之一到千分之一或更弱。
(3)强酸强碱的正盐,只电离,不水解,电离程度强。
(4)弱酸弱碱盐,若双水解能生成沉淀,则完全双水解,如Al2S3,完全电离也完全水解,程度相当。
若双水解不能生成沉淀,则仍是电离大于水解,如醋酸铵,碳酸氢铵。