силни и слаби електролити

NaCl (s) –> Na ⁺ (aq) + Cl ^– (aq)

Положително заредените елементи, като Na ⁺ , са катионите и се наричат ​​„натриеви катиони“, а отрицателно заредените елементи, като Cl ^– са аниони и се наричат ​​„хлоридни аниони“. Скобите (aq) показват, че се намират във водна среда. Това означава, че NaCl първоначално е в твърдо състояние, а по-късно преминава във водна среда, където възникват неговите йони. По този начин се казва, че разтвореното вещество е напълно йонизирано.  

За разлика от това, слабите електролити са тези, които не са напълно йонизирани, т.е. вместо напълно изместена реакция към продуктите, се осъществява равновесие. Обикновено слабите електролити са предимно органични киселини, като оцетна киселина (CH3COOH ₎ , а също и някои слаби основи. Йонизационното уравнение, като вземем за пример оцетна киселина, ще бъде дадено, както следва: 

CH ₃ COOH (aq) <–> CH ₃ COO ^–  (aq) + H ⁺  (aq) 

Частта от веществото, което претърпява йонизация, т.е. което се разделя на йони или се йонизира, често се изразява като процент и зависи от концентрацията на разтвора. Освен това, тъй като е налице равновесие, може да се установи константа за предишната реакция, която се определя като: 

?= ([H ⁺ ][CH ₃ COO ⁻ ])/[CH ₃ COOH] 

Константа на автойонизация на водата 

Водата също претърпява процес на йонизация или самойонизация, който може да бъде представен със следното уравнение: 

H ₂ O (l) <–> H ₃ O ⁺ (aq) + OH ^–  (aq) 

А равновесната константа е: ?=([H ₃ O ⁺ ][OH ^– ])/[H ₂ O]  

В много реакции, които протичат във вода или в много разредени водни разтвори, концентрацията на вода може да бъде пропусната и по този начин води до изразяване на равновесната константа, която може да се нарече йонизационна константа или също константа на дисоциация . , автойонизационна константа или йонен продукт на вода и което се символизира с Kw: 

??=[H ₃ O ⁺ ][OH ^– ]

При стандартни условия на налягане и температура, които съответстват на 1 атмосфера и 25 ºC (298 K), Kw има стойност от 10 ^-14 . Освен това, ако във водата няма разтворено вещество, известно е, че концентрацията на [H ₃ O ⁺ ] е равна на тази на [OH ^– ]. 

[H ₃ O ⁺ ]=[OH ^– ]=10 ⁻⁷

Значението на електролитите в човешкото тяло

Човешкото тяло, наред с много други неща, се състои от електролитни разтвори. Електролитите, от които нашето тяло се нуждае главно, са катиони като калций, калий, натрий и магнезий. Нуждаете се също от аниони, като хлорид, карбонат, аминоацетат, фосфат и йодид. В диетологията тези вещества се наричат ​​макроминерали , тъй като тялото се нуждае от тях в големи количества.

Електролитният баланс е от решаващо значение за много телесни функции. Някои примери за това какво може да се случи, когато няма електролитен баланс, могат да бъдат:

• Повишени нива на калиеви катиони, което може да доведе до сърдечни аритмии.
• Ниски извънклетъчни нива на калиеви катиони, водещи до парализа.
• Прекомерно високи нива на натриеви катиони, които причиняват задържане на течности.
• Ниски плазмени нива на калциеви и магнезиеви катиони, които могат да причинят мускулни спазми в крайниците.

Препратки

Грийнууд, Норман Н.; Ърншоу, Алън. (1997) Химия на елементите (второ издание). Бътъруърт–Хайнеман

Браун, Теодор Л.; Jr, H. Eugene LeMay; Бърстен, Брус Е.; Бърдж, Джулия Р. (2004). Химия. Pearson Education.