> Техника, страница 94 > Электролиты
Электролиты
Электролиты, химич. соединения, к-рые, будучи растворены в подходящем растворителе или расплавлены, получают способность проводить электрич. ток. Механизм прохождения электрич. тока через эти вещества существенно отличается от такового, присущего проводникам металлическим. Ток в металле— движение электронов, ток в Э.—движение ионов, то есть атомов или групп атомов, несущих на себе тот или иной электрич. заряд. Вещества, обладающие металлич., или электронной, проводимостью, называются также проводниками I рода,а вещества, обладающие ионной проводимостью, в частности Э.,—проводниками II рода. В связи с указанным выше механизмом прохождения тока через Э. последние под действием тока разлагаются или вообще химически видоизменяются (смотрите Электролиз). Обычно Э. подразделяются на сильные
Э., к которым относятся например водные растворы сильных минеральных к-т и оснований и большинства солей, а также эти вещества в расплавленном состоянии, и на слабые Э.,к которым относятся растворы слабых минеральных к-т (HCN, H2S и т. д.), большинства органич. к-т, фенолов, аммиака, большинства органич. оснований и нек-рых солей (хлористой ртути, цианистой ртути и т. д.). Разница между сильными и слабыми Э. определяется прежде всего степенью диссоциации (смотрите Диссоциация электролитическая). По современным воззрениям сильные Э. представляются диссоциированными, то есть распавшимися на ионы нацело, в силу чего они являются сравнительно хорошими проводниками электричества. Химич. свойства сильных Э. определяются исключительно свойствами образующих эти Э. ионов. Это положение между прочим широко используется в аналитической химии. У слабых Э., наоборот, степень диссоциации очень мала, благодаря чему в растворе эти вещества присутствуют гл. образом в виде недиссоциированных молекул; слабые Э. проводят ток плохо. Подразделение Э. на сильные и слабые является весьма условным, его нельзя проводить очень строго, и имеется целый ряд веществ, занимающих про межуточное положение. Хорошим критерием для этого подразделения является строение молекулы данного вещества. Вещества, молекулы (смотрите) которых имеют гетерополярное строение, являются сильными электролитами, го-меополярное—слабыми.
Теория распада (диссоциации) молекул Э. на ионы была впервые в разработанном виде дана Аррениусом. В настоящее время взгляды, изложенные Аррениусом в его теории электролитич. диссоциации, могут считаться справедливыми только применительно к слабым Э. Согласно теории Аррениуса Э. при растворении их (например в воде) распадаются на ионы, которые находятся с недиссоциированными молекулами в химич. равновесии; степень этого распадения меняется согласно закону действующих масс (смотрите Действующих масс закон) и она тем больше, чем больше разбавление раствора. При достаточно большом разбавлении диссоциация становится полной; степень диссоциации Э. по Аррениусу можно определить различными методами (измерением электропроводности раствора, понижения t° замерзания и т. д.). Опыт однако показывает, что поведение сильных Э. не определяется законом действующих масс и что ионы, образующие данный Э., существуют как таковые даже тогда, когда это вещество находится в кристаллич. состоянии (например кристаллы большинства солей построены не из атомов, а из ионов). В связи с этим появилась новая теория’ сильных Э., предложенная Сузерландом и детально разработанная затем Бьерумом, а с количественной стороны— Дебаем и Гюккелем, согласно которой сильные Э. при всех разбавлениях рассматриваются как диссоциированные нацело, в силу чего ионы не могут находиться в химич. равновесии с недиссоциированными молекулами, и с ростом разбавления меняется не степень диссоциации
Э., как предполагал Аррениус, а уменьшаются электростатич. силы взаимодействия между противоположно заряженными ионами, которые препятствуют ионам проявлять полностью присущее им действие.
Лит.: Г р у б е Г., Основы электрохимии, пер. с нем., Л., 1932; Леблан М., Руководство по электрохимии, пер. с нем., М.—Л., 1930; Бродский А., Физическая химия, т. 2, Харьков, 1933; Foerster F., Elektrochemie wasseriger Losungen, 4 Aufl., Lpz., 1923; Grlasstone S., Electrochemistry of Solutions, L., 1930; A r r e n i u s, «Ztschr. f. phvsik. Chemie», Lpz., 1887, В. 1, p. 631; Sutherland, «Phil. Mag.», L., 1907, y. 14; В j e r r u m, «Proc. Intern. Congr. Applied Chem.», L., 1909; «Ztschr. f. Elektrochemie», Halle a/S., 1918, B. 24, p. 321; Hertz P., «Ann. d. Physik», Lpz., 1912, 4 Folge, B. 37; M i 1 n e r, «Phil. Mag.», L., 1912, y. 23, p. 551; 1913, v. 25, p. 743; S h о s h, «Journ. of the Chem. Society», L., 1918, v. 113, p. 449, 627, 707, 790; «Ztschr. f. phys. Chem.», Lpz., 1921, B. 98, p. 211; Debye u. Hiickel, «Phys. Ztschr.», Lpz., 1923, B. 24, p. 185, 305, 334; ibid., 1924, B. 25, p. 97; Ο n s a g e r, «Physik. Ztschr.», Lpz., 1927, B. 28, p. 277. С. Плетенев.