Неорганическая химия

DjVu

      ТЕОРИЯ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОЙ ДИССОЦИАЦИИ
     
      В VIII классе вы приступили, опираясь на периодический закон и теорию строения атомов, к систематическому изучению химических элементов. Чтобы более успешно продолжить его, вам предстоит познакомиться с новыми важными выводами из электронной теории строения атомов, объясняющими общие свойства химических соединений каждого класса: оксидов, кислот, оснований и солей.
     
      § 1. Электролиты и неэлектролиты
      Вы познакомились с двумя видами химической связи: ковалентной — на примере соединений неметаллов друг с другом и ионной — на примере соединений неметаллов с металлами.
      Молекулы ионных соединений существуют в их парах. Так образуются, например, молекулы хлорида натрия при горении натрия в хлоре. При сближении друг с другом молекулы притягиваются своими разноименно заряженными ионами. Первая ступень образования из ионных молекул ионной кристаллической решетки изображена на рисунке 1. Стрелками, направленными навстречу друг другу, на нем показано взаимное притяжение разноименно заряженных ионов, а стрелками, направленными в противоположные стороны, — отталкивание ионов, заряженных одноименно.
      Но вам известны соединения более сложного состава: гидроксиды металлов, соли кислородсодержащих кислот. Каков вид химической связи в них?
      В гидроксидах и солях имеются оба вида связи. Атомы элементов, входящих в состав гидроксид-ионов и кислотных остатков, связаны друг с другом ковалентными связями, а между металлами и гидроксид-ионами или металлами и кислотными остатками связь ионная. Таким образом, кристаллы щелочей и солей кислородсодержащих кислот, подобно солям бескислородных кислот, например хлорида натрия Na Cl , слагаются из ионов. Положительно заряжены в них ионы металла, а отрицательно заряжены гидроксид-ионы и ионы кислотных остатков. Ионами, таким образом, могут быть не только заряженные атомы, но и заряженные группы атомов.
      Заряды гидроксид-ионов и ионов кислотных остатков, как и ионов металлов, численно равны их валентности: ...
      Следует ожидать, что вещества с ионными связями будут и по свойствам отличаться от веществ с ковалентными связями. Это подтверждается изучением электропроводности растворов веществ с ковалентными и ионными связями с помощью прибора, изображенного на рисунке 2. Прибор представляет собой два угольных стержня, присоединенных проводами к вилке. К одному из проводов подключена электрическая лампочка. Если вставить штепсель в розетку осветительной сети, лампочка не засветится, потому что цепь не замкнута, между стержнями имеется зазор. Но если прикоснуться концами стержней к металлическому предмету, то день замкнется и ламгючка ярко засветится
      Продолжим опыт. Погрузим концы стержней в дистиллированную воду. Лампочка не засветится, цепь останется разомкнутой. Значит, вода электрический ток не проводит. Погрузим концы стержней в сухую поваренную соль. Лампочка не засветится, твердая соль тоже не проводит тока. Но если щепотку поваренной соли растворить в дистиллированной воде и погрузить стержни в полученный раствор, лампочка ярко засветится. Раствор соли в отличие от самой соли и воды хороню провозит электрический ток. Подобно поваренной соли, ведут себя другие соли, щелочи и кислоты. Взятые в отдельности вода, соли, шел очи и кислоты тока не проводят. Но водные растворы кислот, щелочей и солей проводят электрический ток.
      Вещества, растворы которых проводят электрический ток, называются электролитами. Соли, кислоты и щелочи — электролинии Соли и щелочи в отличие or кисло г провопят юк не только в растворе, но и в расплавленном сосюянии.
      Гели подвер! нем I а ко му же исследованию растворы в воде веществ, в молекулах которых имеются лишь ковалемiные не молярные или малоиолярпые связи, например растворы кислорода, спирта, сахара, то убедимся, что лампочка при погружении стержней прибора в такие растворы не засветится: эти растворы не проводят электрического тока.
      Вещества, растворы которых не проводят электрического тока, называются неэлектролитами.
      Кислород, спирт, сахар — неэлектролиты.