Concept d'électrolytes faibles, caractéristiques, exemples

UN Électrolyte faible C'est toute cette substance qui se dissout dans l'eau n'est pas complètement ionisée. Cela signifie que sa dissolution produit ou libère des quantités d'ions inférieures à ce que l'on pourrait s'attendre. Ce processus d'ionisation est établi par un équilibre d'hydrolyse, dans lequel des ions tels que H sont formés₃SOIT⁺ ou oh^-.

Les électrolytes faibles sont généralement des composés covalents, dont les molécules ont tendance à rester neutres sans acquérir des charges ioniques. Beaucoup de ces électrolytes sont constitués de molécules organiques avec des groupes fonctionnels ionisables, bien qu'il existe également des types inorganiques, y compris plusieurs oxacides.

Acide acétique, CHO₃COOH, est un exemple d'électrolyte faible. Sa molécule a un groupe fonctionnel qui caractérise son acidité dans l'eau. Cependant, lorsque toutes ses molécules ne sont pas dissoutes produisent des ions₃SOIT⁺ transformant en anion acétate, CHO₃Roucouler^-, Mais ils restent neutres, protonés.

Certains électrolytes sont plus faibles que d'autres, ce qui dépendra du degré de leurs ionisations. Quand ils se dissolvent, ils provoquent des changements modérés dans le pH. Ainsi, nous avons des électrolytes faibles acides ou basiques.

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Caractéristiques des électrolites faibles

Ce sont des composés covalents

En termes généraux, les électrolytes faibles sont des composés covalents, donc leurs unités constituantes sont des molécules.

Ils souffrent d'hydrolyse

Ces molécules ont la capacité d'acquérir des charges ioniques. Pour ce faire, participer à un équilibre d'hydrolyse, dans lequel une molécule d'eau est "partie" dans OH^-, ou accepter un hydrogène pour se transformer en h₃SOIT⁺.

Le moins probable ou le moins instable est l'hydrolyse, plus la quantité ou les concentrations d'ions est faible dans la dissolution de ces électrolytes.

Ils ont une faible conductivité

Les solutions d'électrolytes faibles ne sont pas si bons conducteurs d'électricité, par rapport à ceux des électrolytes forts. Cela est précisément dû à son nombre le plus bas d'ions en solution, ce qui rend difficile le passage des électrons dans l'eau.

Il peut vous servir: acide manganique ou permanganique

Exemples d'électrolytes faibles

L'acide acétique de vinaigre de pomme est l'exemple le plus représentatif d'un électrolyte faible. Source: pxhere.

Acide carbonique

La molécule d'acide carbonique, h₂CO₃, Lors de la dissolution dans l'eau, la réaction d'hydrolyse suivante souffre:

H₂CO₃ + H₂Ou ⇌ HCO₃^- + H₃SOIT⁺

Le problème est que tous les H₂CO₃ Il est ionisé dans HCO₃^-. De plus, H₂CO₃ Il disproportionne-t-il lui-même dans le dioxyde de carbone et l'eau, ce qui réduit encore la conductivité de cette solution.

Pour les exemples restants, ce fait sera Recidy: une molécule, qui est en principe neutre, acquiert une charge ionique et, dans le processus, médiée par l'hydrolyse, il y a des ions h₃SOIT⁺ ou oh^-.

AmonToiCA

La molécule d'ammoniac, NH₃, Lors de la dissolution dans l'eau, la réaction d'hydrolyse suivante souffre:

NH₃ + H₂Ou ⇌ nh₄⁺ + Oh^-

Ces solutions ammoniaciennes tirent une odeur nette.

Cette fois, nous avons des ions oh^-. L'ammoniac est une base faible, tandis que l'acide carbonique, un acide faible. Par conséquent, les acides et les bases faibles sont classés comme des électrolytes faibles, car ils sont partiellement ionisés sans libérer de fortes concentrations d'empes H₃SOIT⁺ ou oh^-, respectivement.

POURAcide fosfsoitriche

Acide phosphorique, h₃Pote₄, C'est un exemple d'un oxoacide faible, qui à son tour est un électrolyte:

H₃Pote₄+ H₂Ou ⇌ h₂Pote₄^- + H₃SOIT⁺

L'acide phosphorique est toujours capable de subir deux autres dissociations, une pour chaque hydrogène acide (trois au total). La concentration de h₃SOIT⁺ produit est plus petit par rapport à celui d'un oxoacide fort, comme l'acide nitrique, HNO₃, qui est un électrolyte fort. Plus l'électrolyte est faible, moins il sera acide ou basique.

HydsoitGénole

Le fluorure d'hydrogène, HF, est un exemple de composé covalent inorganique qui, sans être un oxoacide, est un électrolyte faible car il s'agit d'un acide faible. Lors de la dissolution dans l'eau, l'acide fluorhorique est produit, qui est partiellement ionisé:

Peut vous servir: hydroxyde de cobalt

HF + H₂Ou ⇌ f^- + H₃SOIT⁺

Bien qu'il ne soit pas un électrolyte fort, l'acide du fluorure est capable de «manger» le verre de matériaux couramment utilisés pour stocker des solutions d'acide.

Pyridine

La pyridine, c₅H₅N, est une amine qui est hydrolysée pour former des ions oh^-:

C₅H₅N + h₂Ou ⇌ c₅H₅NH ⁺ + Oh^-

La pyridine est plus fondamentale que l'ammoniac, donc son ionisation sera plus grande et, par conséquent, produira des concentrations plus importantes d'ions OH^-.

POURAcide cianhToiDrico

L'acide cyanhydrique, HCN, est également un autre exemple d'acide faible et électrolyte:

HCN + H₂Ou ⇌ cn^-  + H₃SOIT⁺

Sels insolubles

Ce point est controversé. Jusqu'à présent, les électrolytes faibles ont été classés comme des acides ou des bases faibles, caractérisés par leurs ionisations partielles. Cependant, les sels insolubles dans l'eau, qui sont déjà ionisés dans leurs cristaux, ont également été considérés comme des électrolytes faibles.

Lors de la dissolution avec des difficultés d'eau, la quantité d'ions qui se libèrent en solution est petite par rapport à celle des sels solubles. En ce sens, les sels insolubles produisent des solutions moins conductrices, ce qui les éclipse un peu comme des électrolytes forts.

Pour cette raison, il sera supposé ici que ces sels appartiennent au groupe d'électrolytes faibles, même lors de la dissolution génèrent des ions neutres et des molécules neutres avec des degrés d'ionisation.

Chlorure d'argent

Chlorure d'argent, AGCL, se dissout dans l'eau pour produire des ions agricoles⁺ et cl^-. Cependant, c'est un sel assez insoluble. La quantité d'ions libérées est beaucoup plus faible que ce qui aurait été totalement soluble, comme avec le nitrate d'argent, Agno₃, Un électrolyte fort.

Peut vous servir: phase dispersée

Carbonate de calcium

Carbonate de calcium, caco₃, C'est un sel insoluble qui en dissolvant partiellement des ions CA²⁺ et Cie₃^2-. Ce sel, contrairement à l'AGCL, est basique, car le CO₃^2- est hydrolysé pour générer des ions oh^-.

Sulfate de zinc

Sulfate de zinc, zonso₄, Il est partiellement dissous dans l'eau pour produire des ions Zn²⁺ Et ainsi₄^2-.

Fluorure de calcium

Fluorure de calcium, CAF₂, Naturellement trouvé sous le nom de fluorite, il se dissout juste dans l'eau pour produire des ions CA²⁺ et f^-.

L'oxyde de magnésium

L'oxyde de magnésium, MgO, est un composé ionique plutôt insoluble dans l'eau. La petite partie qui se dissout réagit pour se transformer en l'hydroxyde correspondant, Mg (OH)₂, qui est le véritable responsable de l'apparence des ions Mg²⁺ et oh^-.

Par conséquent, le MGO, bien qu'il soit ionique, ne peut pas être classé comme un électrolyte fort, car dans l'eau, il ne libère pas d'ions de ses propres cristaux (Mg²⁺ je^2-).

Les références

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4. Helmestine, Todd. (11 février 2020). Définition et exemple de l'électrolyte faible. Récupéré de: Thoughtco.com
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