Fa'ata'ita'iga o fesili e talanoaina ai Electrolytes Malosi, Electrolytes Vaivai, ma Non-electrolytes
O electrolytes o se manatu autū i le kemisi e matuā tāua tele, aemaise lava i le suʻesuʻeina o tali e aofia ai fofo. O electrolytes o ni mea e, pe a faʻafefiloi i le vai, e maua ai ni ions e mafai ai e le fofo ona faʻatautaia le eletise. E faʻatatau i lo latou gafatia e faʻavasega i ni ions, e vaevaeina electrolytes i ni vaega se tolu: electrolytes malolosi, electrolytes vaivai, ma non-electrolytes. O lenei tusiga o le a talanoaina ai faʻataʻitaʻiga eseese o faʻafitauli e fesoʻotaʻi ma nei ituaiga e tolu o electrolytes, faʻatasi ai ma faʻamatalaga faigofie ona malamalama i ai.
Eletise Malosi
O electrolytes malolosi o ni mea e fa'a-ionize atoatoa i le vai. O lona uiga, a fa'ata'ape'apeina se electrolyte malosi i le vai, e toetoe lava o ona molecules uma e fa'a-ionize. O fa'ata'ita'iga masani o electrolytes malolosi e aofia ai masima e pei o le sodium chloride (NaCl), acids malolosi e pei o le hydrochloric acid (HCl), ma bases malolosi e pei o le sodium hydroxide (NaOH).
Fesili 1:
E faʻapefea ona fuafua le molarity o ions i totonu o se fofo HCl 0,1 M?
Talanoaga:
O le HCl o se acid malosi e matuā fa'a'ese'ese atoatoa i le vai e tusa ai ma le fua fa'atatau:
\[ \text{HCl} \rightarrow \text{H}^+ + \text{Cl}^- \]
Talu ai o le HCl o se electrolyte malosi, e mafai ona tatou fa'aaogaina le malosi muamua o le HCl (0,1 M) e fai ma malosi o le H+ ma le Cl- ions ua fausia. O lea la, i se vaifofo HCl e 0,1 M:
[\(\text{H}^+\)] = 0,1 M
[\(\text{Cl}^-\)] = 0,1 M
Electrolyte vaivai
E na'o sina vaega o le ionization o electrolytes vaivai i totonu o le vai. O lona uiga e na'o se vaega itiiti o molecules o se electrolyte vaivai e fausia ai ions pe a fa'afefiloi i le vai. O fa'ata'ita'iga o electrolytes vaivai e aofia ai acids vaivai e pei o le acetic acid (CH3COOH) ma bases vaivai e pei o le ammonia (NH3).
Fesili 2:
Fuafua le tikeri o le ionization ma le ion concentration i le 0,1 M CH3COOH. O le acid dissociation constant (\(K_a\)) mo le CH3COOH e 1,8 × 10^-5.
Talanoaga:
E mafai ona tusia le tali atu o le CH3COOH i le vai e pei ona taua i lalo:
\[ \text{CH}_3\text{COOH} \rightleftharpoons \text{CH}_3\text{COO}^- + \text{H}^+ \]
O le tikeri o le vavaeesega (\(\alpha\)) ua faʻamatalaina o le vaega o le acid e vavaeese i ni ions. I le faʻaaogaina o le tau o le \(K_a\), e mafai ona tatou tusia le sootaga lenei mo se fofo 0,1 M CH3COOH:
\[ K_a = [\text{CH}_3\text{COO}^-][\text{H}^+] / [\text{CH}_3\text{COOH}] \]
Talu ai o le fa'aionization o le CH3COOH e fa'avaega, o le fa'aputuga o ions na fausia o le cα, lea o le c o le fa'aputuga muamua o le CH3COOH (0,1 M). Ona avea lea o le fua fa'atatau:
\[ 1,8 \times 10^{-5} = \frac{(0,1\alpha)(0,1\alpha)}{0,1(1-\alpha)} \]
Fa'afaigofie i le:
\[ 1,8 \times 10^{-5} = \frac{0,01\alpha^2}{0,1 – 0,1\alpha} \]
Faapea e laʻititi lava le α e mafai ona tatou le amanaʻiaina le α i le denominator:
\[ 1,8 \times 10^{-5} \approx 0,01\alpha^2 / 0,1 \]
\[ 1,8 \times 10^{-5} \approx \alpha^2 \]
\[ \alpha \approx \sqrt{1,8 \times 10^{-5}} \]
\[ \alpha \approx 4,24 \times 10^{-3} \]
O lea la, o le tikeri o le ionization e 4,24 × 10^-3 poʻo le 0,424%.
O le fa'aputuga o le H+ ma le CH3COO- ions i le vaila'au e fa'apea:
\[ [\text{H}^+] = 0,1 \times 4,24 \times 10^{-3} \approx 4,24 \times 10^{-4} \]
\[ [\text{CH}_3\text{COO}^-] = 0,1 \times 4,24 \times 10^{-3} \approx 4,24 \times 10^{-4} \]
E lē o ni electrolyte
O mea e lē o ni electrolyte o ni vailaʻau e lē faʻaionisa i totonu o se vai. O lona uiga o mea e lē o ni electrolyte e lē gaosia ni ions, ma o lea e lē mafai ai ona faʻatautaia le eletise. O faʻataʻitaʻiga o mea e lē o ni electrolyte e aofia ai le suka (sucrose), urea, ma le ava malosi.
Fesili 3:
Aiseā e lē fa'atautaia ai le eletise e se vaila'au e 0,1 M o le ethanol (C2H5OH)?
Talanoaga:
O le vaifofo o le ethanol o se vai e lē o se electrolyte. A fa'afefiloi le ethanol i le vai, e lē fa'a'ese'esea i ni ions. E tumau pea le fausaga molecular o le ethanol i totonu o le vaifofo vai. Ona o le leai o ni ions i totonu o le vaifofo, e lē mafai e le ethanol ona fa'atautaia le eletise. O le mea lea, e ui lava e faigofie ona fa'a'ese'ese le ethanol i le vai, ona e leai ni ions e fausia, e lē mafai e vaifofo o le ethanol ona fa'atautaia le eletise e tusa lava po'o le a le malosi, e aofia ai le 0,1 M.
I'uga
O le malamalama i uiga o electrolytes malolosi, electrolytes vaivai, ma non-electrolytes o se faavae taua i le kemisi o fofo. O electrolytes malolosi e atoatoa le ionize i le vai ma o lea e lelei ai le faʻatautaia o le eletise, ae o electrolytes vaivai e naʻo sina ionization, e faʻaalia ai le maualalo o le faʻatautaia o le eletise. O non-electrolytes, i le isi itu, e le ionize lava ma o lea e le mafai ai ona faʻatautaia le eletise. O le malamalama i lenei manatu e fesoasoani i tamaiti aʻoga e faʻailoa ai ni vailaʻau e faʻavae i luga o a latou amioga i le fofo ma tali saʻo fesili e fesoʻotaʻi i ai.