Disociace - je to chemický proces, při kterém se molekuly látky rozpadají na ionty. Jedním z příkladů disociace je proces rozpadu kyseliny na ionty ve vodném roztoku. Podívejme se na příklad disociace 0.1 mol kyseliny fosforečné (H3PO4).
Kyselina fosforečná (H3PO4) je triprotická kyselina, což znamená, že jedna molekula kyseliny fosforečné je schopna rozdat tři protony (vodíkové ionty) v roztoku. Disociace kyseliny fosforečné probíhá postupně, takže můžeme zvážit každý stupeň disociace Samostatně.
Začněme prvním stupněm disociace. V důsledku prvního stupně kyselina fosforečná rozdává jeden proton a vytváří hydrogenifosfátový iont (H2PO4-). Zpočátku se tedy v roztoku vytvoří 0.1 mol hydrogenifosfátového iontu. Dále druhým stupněm disociace činidla je zpětný ráz druhého protonu, tvorba dihydrofosfátového iontu (HPO42-). Z prvního stupně disociace se tedy v roztoku vytvoří další 0.1 mol dihydrofosfátového iontu. Nakonec ve třetím stupni disociace dojde k zpětnému rázu posledního protonu a vytvoří se fosfátový iont (PO43-).
Výsledkem je, že při disociaci 0.1 mol kyseliny fosforečné vzniká 0.1 mol hydrogenifosfátového iontu (H2PO4-), 0.1 mol dihydrofosfátového iontu (HPO42-) a 0.1 mol fosfátového iontu (PO43-).
Počet mol iontů při disociaci 01 mol na3po4: důležitá fakta
K určení množství mol iontů látky při její disociaci je nutné znát její chemický vzorec a stechiometrii reakce. V tomto případě se uvažuje o disociaci sloučeniny Na3PO4 (sodný fosfát).
Molární hmotnost Na3PO4 je 163.94 g / mol. Pokud je známo množství látky této sloučeniny, například 0.1 mol Na3PO4, pak lze určit počet mol iontů, které se tvoří při jeho disociaci. K tomu je nutné znát stechiometrii reakce disociace sloučeniny.
Sloučenina Na3PO4 disociuje na ionty sodíku (Na+) a fosfátu (PO4^3-). V tomto případě každá molekula Na3PO4 tvoří 3 ionty sodíku a 1 iont fosfátu. V důsledku toho se při disociaci 0.1 mol Na3PO4 vytvoří:
| Látka | Formule | Koeficient disociace | Počet mol |
|---|---|---|---|
| Na3PO4 | Na3PO4 | 1 | 0.1 |
| Ionty sodíku | Na+ | 3 | 0.3 |
| Fosfátový iont | PO4^3- | 1 | 0.1 |
Tedy při disociaci 0.1 mol na3po4 je tvořen 0.3 mol sodných iontů (Na+) a 0.1 mol fosfátových iontů (PO4^3-).
Jak dochází k dvojité disociaci
Pro příklad zvažte disociaci molekuly Na3PO4. Když se tato molekula dostane do vody, dojde k disociaci-rozdělení na ionty:
Výsledkem této reakce jsou 3 kationty Na + a 1 aniont PO4 3- .
Každý iont má své chemické vlastnosti a může interagovat s jinými látkami. Ionty usnadňujemnohé procesy v těle, jako je svalová kontrakce, přenos kyslíku nebo alarm mezi nervovými buňkami.
Molární poměry v reakci
Při disociaci 1 mol Na3PO4 vzniká určité množství iontových molů. Zvažte reakci:
| Látka | Formule | Koeficient disociace | Počet iontových molů po disociaci |
|---|---|---|---|
| Na3PO4 | Na + + PO4 3- | 1 | 4 |
Z tabulky je patrné, že každá molekula Na3PO4 při disociaci tvoří 1 mol iontů Na + a 1 mol iontů PO4 3- . Při disociaci 1 mol Na3PO4 vzniká 1 mol Na + a 1 mol PO4 3- .
Jak vypočítat počet mol iontů
Pro výpočet počtu mol iontů při disociaci látky je nutné znát chemický vzorec této látky a její stechiometrii.
Zvažte například disociaci 1 molu látky na3po4. Podle chemického vzorce se tato látka rozpadá na ionty Na+ a PO4^3-.
Stechiometrie tohoto procesu naznačuje, že 1 mol Na3PO4 dává 3 mol iontů Na+ a 1 mol iontu PO4^3-.
Při disociaci 1 molu Na3PO4 se tedy vytvoří 3 mol iontů Na+ a 1 mol iontu PO4^3-.
Pro výpočet počtu mol iontů lze použít následující vzorec: počet mol iontů = množství mol původní látky * stechiometrický koeficient příslušného iontu.
Role disociačního koeficientu
Disociační koeficient je veličina, která charakterizuje stupeň disociace látky v roztoku. Ukazuje, do jaké míry se molekuly dané látky rozkládají na ionty, když interagují s prostředím. Iontové sloučeniny mají schopnost disociovat ionty v roztocích, zatímco molekulární látky zůstávají v nedisociovaném stavu.
Obecně je koeficient disociace označen symbolem α a je vyjádřen jako desetinné místo nebo procento. Když je disociační koeficient 1, znamená to, že všechny molekuly látky byly disociovány na ionty. Pokud je koeficient 0, znamená to, že k disociaci nedošlo. V mezilehlých případech umožňuje koeficient disociace určit stupeň disociace, a tedy počet vytvořených iontů.
Například při disociaci 1 molu Na3PO4 vzniká 3 mol iontů Na+ a 1 mol iontů PO4^3-. To znamená, že disociační faktor je v tomto případě 1, protože všechny molekuly Na3PO4 byly disociovány na ionty.
Praktické využití dat
Výpočet počtu mol iontů při disociaci Na3PO4
Disociace sloučeniny Na3PO4 na ionty Na+ a PO43 - probíhá ve vodných roztocích. Pro praktické použití těchto údajů lze zvážit následující situace:
1. Výroba hnojiv: hnojiva obsahující fosfáty často používají Na3PO4 jako zdroj fosforu pro půdu. Při výpočtu množství potřebného Na3PO4 lze použít znalosti o disociaci dané sloučeniny a vypočítat počet mol iontů, které budou k dispozici pro absorpci rostlinami.
2. Analýza vody: fosfáty jsou důležitým ukazatelem kvality vody. Na základě údajů o disociaci Na3PO4 lze vypočítat počet mol iontů PO43-ve vzorku vody. To umožňuje určit koncentraci fosfátů a posoudit stupeň znečištění vody.
3. Vědecká zkoumání: znalost množství mol iontů při disociaci Na3PO4 ve vodných roztocích je důležitá pro provádění různých experimentů a studií souvisejících s chemickými reakcemi fosfátů.
Praktické použití údajů o počtu mol iontů při disociaci Na3PO4 tedy najde své uplatnění v různých oblastech, jako je výroba hnojiv, analýza vody a vědecký výzkum.