QUELLE EST LA THÉORIE DE LA DISSOCIATION ÉLECTROLYTIQUE? - SCIENCE - 2025

La théorie de la dissociation électrolytique fait référence à la séparation d'une molécule d'électrolyte en ses atomes constitutifs. La dissociation électronique est la séparation d'un composé en ses ions dans la solution entrante. La dissociation électrolytique se produit à la suite de l'interaction du soluté et du solvant.

Les résultats réalisés sur les spectroscopes indiquent que cette interaction est principalement de nature chimique. Outre la capacité de solvatation des molécules de solvant et la constante diélectrique du solvant, propriété macroscopique, il joue également un rôle important dans la dissociation électrolytique.

La théorie classique de la dissociation électrolytique a été développée par S. Arrhenius et W. Ostwald dans les années 1880. Elle repose sur l'hypothèse d'une dissociation incomplète du soluté, caractérisée par le degré de dissociation, qui est la fraction des molécules dans le électrolyte qui se dissocie.

L'équilibre dynamique entre les molécules dissociées et les ions est décrit par la loi de l'action de masse.

Il existe plusieurs observations expérimentales qui soutiennent cette théorie, notamment: les ions présents dans les électrolytes solides, l'application de la loi d'Ohm, la réaction ionique, la chaleur de neutralisation, les propriétés colligatives anormales et la couleur de la solution, parmi autres.

Théorie de la dissociation électrolytique

Cette théorie décrit les solutions aqueuses en termes d'acides, qui se dissocient pour offrir des ions hydrogène, et des bases, qui se dissocient pour offrir des ions hydroxyles. Le produit d'un acide et d'une base est le sel et l'eau.

Cette théorie a été exposée en 1884 pour expliquer les propriétés des solutions électrolytiques. Elle est également connue sous le nom de théorie des ions.

Principales bases de la théorie

Lorsqu'un électrolyte est dissous dans l'eau, il se sépare en deux types de particules chargées: l'une chargeant une charge positive et l'autre une charge négative. Ces particules chargées sont appelées ions. Les ions chargés positivement sont appelés cations et ceux qui sont chargés négativement sont appelés anions.

Dans sa forme moderne, la théorie suppose que les électrolytes solides sont composés d'ions qui sont maintenus ensemble par les forces électrostatiques d'attraction.

Lorsqu'un électrolyte est dissous dans un solvant, ces forces sont affaiblies et alors l'électrolyte passe par une dissociation en ions; les ions sont dissous.

Le processus de séparation des molécules en ions dans un électrolyte est appelé ionisation. La fraction du nombre total de molécules présentes en solution sous forme d'ions est appelée degré d'ionisation ou degré de dissociation. Ce degré peut être représenté par le symbole α.

Il a été observé que tous les électrolytes ne s'ionisent pas au même niveau. Certains sont presque complètement ionisés, tandis que d'autres sont faiblement ionisés. Le degré d'ionisation dépend de plusieurs facteurs.

Les ions présents dans la solution se rassemblent constamment pour former des molécules neutres, créant ainsi un état d'équilibre dynamique entre les molécules ionisées et non ionisées.

Lorsqu'un courant électrique est transmis à travers la solution d'électrolyte, les ions positifs (cations) se déplacent vers la cathode, et les ions négatifs (anions) se déplacent vers l'anode pour se décharger. Cela signifie qu'une électrolyse se produit.

Solutions d'électrolytes

Les solutions électrolytiques sont toujours neutres par nature puisque la charge totale d'un ensemble d'ions est toujours égale à la charge totale de l'autre ensemble d'ions. Cependant, il n'est pas nécessaire que le nombre des deux ensembles d'ions soit toujours égal.

Les propriétés des électrolytes dans la solution sont les propriétés des ions présents dans la solution.

Par exemple, une solution acide contient toujours des ions H + tandis que la solution basique contient des ions OH- et les propriétés caractéristiques des solutions sont celles avec des ions H- et OH- respectivement.

Les ions agissent comme des molécules vers la dépression du point de congélation, élevant le point d'ébullition, abaissant la pression de vapeur et établissant la pression osmotique.

La conductivité de la solution électrolytique dépend de la nature et du nombre d'ions lorsque le courant est chargé à travers la solution par le mouvement des ions.

Ions

La théorie classique de la dissociation électrolytique n'est applicable qu'aux solutions diluées d'électrolytes faibles.

Les électrolytes forts dans les solutions diluées sont pratiquement complètement dissociés; par conséquent, l'idée d'un équilibre entre ions et molécules dissociées n'est pas importante.

Selon les concepts chimiques, les paires d'ions et les agrégats les plus complexes sont formés dans des solutions d'électrolytes forts à des concentrations moyennes et élevées.

Les données modernes indiquent que les paires d'ions sont constituées de deux ions de charge opposée en contact ou séparés par une ou plusieurs molécules de solvant. Les paires d'ions sont électriquement neutres et ne participent pas à la transmission de l'électricité.

Dans des solutions relativement diluées d'électrolytes forts, l'équilibre entre les ions dissous individuellement et les paires d'ions peut être décrit grossièrement d'une manière similaire à la théorie classique de la dissociation électrolytique par dissociation constante.

Facteurs liés au degré d'ionisation

Le degré d'ionisation d'une solution électrolytique dépend des facteurs suivants:

• Nature du soluté: Lorsque les parties ionisables de la molécule d'une substance sont maintenues ensemble par des liaisons covalentes plutôt que par des liaisons électrovalentes, moins d'ions sont introduits dans la solution. Ces substances sont certains électrolytes faibles. De leur côté, les électrolytes puissants sont presque entièrement ionisés en solution.
• Nature du solvant: la fonction principale du solvant est d'affaiblir les forces électrostatiques d'attraction entre deux ions pour les séparer. L'eau est considérée comme le meilleur solvant.
• Dilution: la capacité d'ionisation d'un électrolyte est inversement proportionnelle à la concentration de sa solution. Par conséquent, le degré d'ionisation augmente avec l'augmentation de la dilution de la solution.
• Température: le degré d'ionisation augmente avec l'augmentation de la température. En effet, à des températures plus élevées, la vitesse moléculaire augmente, dépassant les forces d'attraction entre les ions.

Références

1. Dissociation électrolytique. Récupéré de dictionary.com.
2. Dissociation électrolytique. Récupéré de encyclopedia2.thefreedictionary.com.
3. Théorie de la dissociation électrolytique. Récupéré de vocabulary.com.
4. Théorie d'Arrhenius de la dissociation clectrolytique. Récupéré de asktiitians.com.