Номер 3, страница 32 - гдз по химии 9 класс учебник Рудзитис, Фельдман

Глава 2. Химические реакции в водных растворах. Параграф 8. Слабые и сильные электролиты. Степень диссоциации. Подумай, ответь, выполни... - номер 3, страница 32.

Условие.

3. Приведите примеры сильных и слабых электролитов. Где на практике необходимо учитывать силу электролитов?

Решение.

Решение 2.

Приведите примеры сильных и слабых электролитов.

Электролиты — это вещества, растворы или расплавы которых проводят электрический ток вследствие диссоциации на ионы. Сила электролита определяется степенью его диссоциации ($ \alpha $) — отношением числа молекул, распавшихся на ионы, к общему числу растворенных молекул.

Сильные электролиты — это вещества, которые в растворах практически полностью ($ \alpha \to 1 $) и необратимо диссоциируют на ионы. К ним относятся сильные кислоты (например, соляная $HCl$, серная $H_2SO_4$, азотная $HNO_3$), сильные основания или щёлочи (гидроксиды щелочных и щёлочноземельных металлов, например, $NaOH$, $KOH$, $Ba(OH)_2$) и большинство растворимых солей (например, $NaCl$, $KNO_3$, $CuSO_4$).

Слабые электролиты — это вещества, которые в растворах диссоциируют на ионы лишь частично ($ \alpha \ll 1 $), и их диссоциация является обратимым процессом. К ним относятся слабые кислоты (например, уксусная $CH_3COOH$, угольная $H_2CO_3$, фтороводородная $HF$), слабые основания (например, гидрат аммиака $NH_3 \cdot H_2O$, гидроксид меди(II) $Cu(OH)_2$) и сама вода ($H_2O$).

Ответ: Сильные электролиты (например, $H_2SO_4$, $NaOH$, $NaCl$) в растворах почти полностью распадаются на ионы. Слабые электролиты (например, $CH_3COOH$, $NH_3 \cdot H_2O$, $H_2O$) диссоциируют лишь незначительно.

Где на практике необходимо учитывать силу электролитов?

Учет силы электролитов имеет решающее значение во многих практических областях, так как от нее зависит концентрация ионов в растворе, а следовательно, его химические и физические свойства (например, водородный показатель pH, электропроводность).

В химии и химической промышленности сила электролитов важна при приготовлении буферных растворов, которые поддерживают постоянный pH и состоят из слабой кислоты или основания и их соли. В аналитической химии, например в титровании, форма кривой титрования напрямую зависит от силы реагирующих кислоты и основания. В электрохимии (аккумуляторы, гальванопластика) обычно применяют сильные электролиты для обеспечения высокой проводимости.

В медицине и биологии жизненно важные буферные системы организма, поддерживающие pH крови (около 7,4), основаны на равновесии слабых электролитов, как, например, угольная кислота ($H_2CO_3$). Также сила электролита важна в фармакологии: всасывание и эффективность многих лекарств, являющихся слабыми кислотами или основаниями, зависит от их степени ионизации при pH желудка или кишечника.

В пищевой промышленности слабые кислоты, такие как уксусная ($CH_3COOH$) и лимонная, используются в качестве консервантов. Их эффективность как раз и обусловлена их способностью создавать определенную кислотность, подавляя развитие микроорганизмов.

В сельском хозяйстве кислотность почвы, которая зависит от состава и концентрации различных электролитов, является ключевым фактором, влияющим на доступность питательных элементов для растений. Знание этого позволяет корректно подбирать удобрения.

Ответ: Силу электролитов необходимо учитывать в медицине (состав крови, действие лекарств), химической промышленности (производство буферных растворов, аккумуляторов), сельском хозяйстве (анализ кислотности почв) и пищевой промышленности (использование консервантов).