Su'aalo tusaale ah oo ka hadlaya Electrolytes-ka Xooggan, Electrolytes-ka Daciifka ah, iyo kuwa aan elektrolytes-ka ahayn
Elektrolytes-ku waa fikrad aasaasi ah oo ku saabsan kiimikada oo muhiim ah, gaar ahaan daraasadda falcelinta ku lug leh xalalka. Elektrolytes-ku waa isku-dhisyo, marka lagu milmo biyaha, soo saaraan ion-yo awood u siinaya xalka inuu koronto qabto. Iyada oo lagu saleynayo awooddooda ay ugu kala go'aan ion-yada, elektrolytes-ku waxay u qaybsan yihiin saddex qaybood: elektrolytes xooggan, elektrolytes daciif ah, iyo kuwa aan elektrolytes-ka ahayn. Maqaalkani wuxuu ka hadli doonaa dhibaatooyin kala duwan oo la xiriira saddexdan nooc ee elektrolytes-ka, iyo sharraxaado si fudud loo fahmi karo.
Elektrooliit xooggan
Elektrolaytyada xooggan waa iskudhisyo si buuxda ugu milma biyaha. Taas macnaheedu waa marka elektrolaytyo xooggan lagu milmo biyaha, ku dhawaad dhammaan molecules-keedu waxay u kala baxaan ion. Tusaalooyinka caadiga ah ee elektrolaytyada xooggan waxaa ka mid ah cusbada sida sodium chloride (NaCl), asiidhyada xooggan sida hydrochloric acid (HCl), iyo saldhigyada xooggan sida sodium hydroxide (NaOH).
Su'aal 1aad:
Sidee loo xisaabiyaa molarity-ga aayoonada ku jira xalka HCl ee 0,1 M?
Dood:
HCl waa aashito xooggan oo si buuxda ugu kala go'da biyaha iyadoo loo eegayo isle'egta:
\[ \text{HCl} \rightarrow \text{H}^+ + \text{Cl}^- \]
Maadaama HCl uu yahay elektrolyt xooggan, waxaan qaadan karnaa fiirsashada bilowga ah ee HCl (0,1 M) sida fiirsashada H+ iyo Cl- ions-ka la sameeyay. Markaa, xalka HCl ee 0,1 M:
[\(\text{H}^+\)] = 0,1 M
[\(\text{Cl}^-\)] = 0,1 M
Elektrolyte daciif ah
Elektrolaytyada daciifka ah waxay qayb ahaan ku milmaan xalka. Taas macnaheedu waa in qayb yar oo ka mid ah molecules-ka elektrolaytka daciifka ah ay sameeyaan ion marka lagu milmo biyaha. Tusaalooyinka elektrolaytyada daciifka ah waxaa ka mid ah asiidhyada daciifka ah sida aashitada acetic (CH3COOH) iyo saldhigyada daciifka ah sida ammonia (NH3).
Su'aal 2aad:
Go'aami heerka ionization-ka iyo fiirsashada ion-ka ee 0,1 M CH3COOH. Joogtada kala-goynta aashitada (\(K_a\)) ee CH3COOH waa 1,8 × 10^-5.
Dood:
Falcelinta kala-goynta ee CH3COOH ee biyaha waxaa loo qori karaa sidan:
\[ \text{CH}_3\text{COOH} \rightleftharpoons \text{CH}_3\text{COO}^- + \text{H}^+ \]
Heerka kala-goynta (\(\alpha\)) waxaa lagu qeexaa jajabka aashitada ee u kala go'da aashitada. Annagoo adeegsanayna qiimaha \(K_a\), waxaan qori karnaa xiriirka soo socda ee xalka 0,1 M CH3COOH:
\[ K_a = [\text{CH}_3\text{COO}^-][\text{H}^+] / [\text{CH}_3\text{COOH}] \]
Maadaama ionization-ka CH3COOH uu qayb ka yahay, isku-darka ayoonnada la sameeyay waa cα, halkaasoo c uu yahay isku-darka bilowga ah ee CH3COOH (0,1 M). Kadibna isle'egtu waxay noqonaysaa:
\[ 1,8 \times 10^{-5} = \frac{(0,1\alpha)(0,1\alpha)}{0,1(1-\alpha)} \]
Fududee si aad u:
\[ 1,8 \jeer 10^{-5} = \frac{0,01\alpha^2}{0,1 – 0,1\alpha} \]
U qaado in α uu yar yahay oo aan iska indho tiri karno α ee ku jira hooseeyaha:
\[ 1,8 \jeer 10^{-5} \qiyaastii 0,01\alpha^2 / 0,1 \]
\[ 1,8 \jeer 10^{-5} \qiyaastii \alpha^2 \]
\[ \alpha \qiyaastii \sqrt{1,8 \jeer 10^{-5}} \]
\[ \alpha \qiyaastii 4,24 \jeer 10^{-3} \]
Markaa, heerka ionization-ku waa 4,24 × 10^-3 ama 0,424%.
Isugeynta ion-yada H+ iyo CH3COO- ee xalka waa:
\[ [\text{H}^+] = 0,1 \jeer 4,24 \jeer 10^{-3} \qiyaastii 4,24 \jeer 10^{-4} \]
\[ [\text{CH}_3\text{COO}^-] = 0,1 \jeer 4,24 \jeer 10^{-3} \qiyaastii 4,24 \jeer 10^{-4} \]
Elektroolitiyada aan elektroolitiyada ahayn
Kuwa aan ahayn elektrolyte waa iskudhisyo aan ion ku milmin xalka biyaha. Taas macnaheedu waa in xalalka aan ahayn elektrolyte aysan soo saarin ion, sidaas darteedna aysan koronto wadi karin. Tusaalooyinka kuwa aan ahayn elektrolyte waxaa ka mid ah sonkorta (sucrose), urea, iyo khamriga.
Su'aal 3aad:
Maxay tahay sababta xalka ethanol ee 0,1 M (C2H5OH) uusan koronto u socodsiin?
Dood:
Xalka ethanol waa mid aan elektrolite ahayn. Ethanol, marka lagu milmo biyaha, ma kala go'o ayoonada. Qaab-dhismeedka molecular-ka ee ethanol wuxuu ku jiraa xalka biyaha. Sababtoo ah maqnaanshaha ayoonada ee xalka, ethanol ma socodsiin karo koronto. Sidaa darteed, inkastoo ethanol si fudud ugu milmo biyaha, sababtoo ah ma jiraan ayoono la sameeyay, xalalka ethanol ma socodsiin karaan koronto xitaa marka la isku daro, oo ay ku jiraan 0,1 M.
Gabagabo
Fahmidda sifooyinka elektroolka xooggan, elektroolka daciifka ah, iyo kuwa aan elektroolka ahayn waa aasaas muhiim ah oo ku saabsan kiimikada xalka. Elektroolka xooggan wuxuu si buuxda ugu milmaa biyaha sidaas darteedna si fiican ayuu u shaqeeyaa korontada, halka elektroolka daciifka ah uu qayb ahaan u milmaa ionize, taasoo muujinaysa hoos u dhaca korantada. Dhanka kale, kuwa aan elektroolka ahayn haba yaraatee ma ionize sidaas darteedna ma socodsiin karaan korontada. Fahmidda fikraddan waxay ka caawisaa ardayda inay aqoonsadaan isku-dhafka iyadoo lagu saleynayo dhaqankooda xalka iyo inay si sax ah uga jawaabaan su'aalaha la xiriira.
