Svante August Arrhenius, een Zweedse fysisch chemicus en astrofysicus, was de eerste die het fenomeen van de ontbinding van zuren ontdekte en beschreef in 1887. De onderzoeker observeerde een verband tussen de structuur van chemische stoffen en elektrische geleidbaarheid. De wetenschapper classificeerde onder meer basen, zouten en zuren die het dissociatieproces ondergaan als elektrolyten, oftewel elektrische geleiders. Dit artikel geeft antwoord op de volgende vraag: wat is de dissociatie van zuren?
Wat is de ionische dissociatie van zuren?
Dankzij het onderzoek van Svante August Arrhenius en zijn volgelingen (waaronder: Peter Debye en Erich Hückel), weten we vandaag wat ionische dissociatie is en wat er in het verloop ervan gebeurt. Het is een proces waarbij de moleculen van elektrolytische oplossingen uiteenvallen in:
- positieve ionen (waterstofkationen) en
- negatieve ionen (zuurradicaalanionen).
Een andere naam van het proces is elektrolytische dissociatie, omdat de oplossing die wordt verkregen na de scheiding in ionen een elektrische stroom geleidt. Onder welke omstandigheden vindt de ionische dissociatie van zuren plaats? Die oxyzuren en hydraciden die ionische (elektrovalente) bindingen hebben ondergaan chemische ontbinding. De ionische dissociatiereactie komt ook voor in verbindingen met polaire covalente bindingen (in dergelijke bindingen concentreren de elektronen zich rond atomen met een hogere elektronegativiteit).
Het proces van de ionische dissociatie van zuren en de geleidbaarheid van elektrolyten
Om de dissociatie van zuren te beschrijven, gebruiken wetenschappers de term dissociatiegraad. Deze waarde drukt de verhouding uit van het aantal molen moleculen dat is gedissocieerd tot het totale aantal molen in de oplossing. Waar hangt de mate van dissociatie van af? De volgende factoren bepalen de mate van dissociatie: het type elektrolyt, het gebruikte oplosmiddel, de dichtheid en temperatuur van de vloeistof. Zure oplossingen ondergaan op hun eigen manier ontleding en zijn geclassificeerd als:
- sterke elektrolyten – die dissociëren volledig,
- zwakke elektrolyten – die dissociëren slechts gedeeltelijk.
Sterke elektrolyten zijn onder meer:salpeterzuur , zoutzuur , perchloorzuur, zwavelzuur en waterstofbromide. In welke verbindingen komt de zwakke dissociatie van zuren voor? De voorbeelden omvatten zowel organische als anorganische zuren zoals: koolzuur, fosforzuur , zwavelzuur, azijnzuur of mierenzuur.
Ionische dissociatie van zuren – voorbeelden
Hoe wordt de elektrolytische dissociatie van zuren uitgevoerd? Om het proces uit te voeren, heeft een chemicus water en een zuur nodig. Water (H 2 O) splitst geleidelijk de structuur van zuurmoleculen. Zodra de dissociatie is voltooid, wordt de waterige oplossing van een zuur een elektrolyt. In welke ionen scheiden zure oplossingen zich? Laten we dit bespreken aan de hand van geselecteerde voorbeelden van veelvoorkomende elektrolyten:
- onder invloed van water dissocieert zwavelzuur in waterstofkationen en sulfaatanionen,
- salpeterzuur in water breekt in waterstofkationen en nitraatanionen,
- water lost koolzuur op in waterstofkationen en carbonaatanionen.
Industrie en chemie – ionische dissociatie en de toepassing ervan
Elektrolyten die worden gevormd als gevolg van de dissociatie van zuren hebben een aantal toepassingen in de chemische , automobiel- of farmaceutische industrie . Ze worden bijvoorbeeld gebruikt voor de productie van laboratoriumreagentia , reinigingsmiddelen en detergenten , oplosmiddelen en zuur- of loodaccumulatoren.
Zuren in het productassortiment van de PCC Group
Zoals reeds vermeld, hebben zuren en elektrolyten gevormd als gevolg van dissociatie veel industriële toepassingen. Zo omvat het productassortiment van de PCC Group een aantal zuurderivaten. Voorbeelden omvatten fosforzuuresters (afgeleid van fosforzuur); dat zijn nuttige toevoegingen aan smeermiddelen en MWF . Ons productassortiment omvat twee productseries op basis van fosforzuuresters: CHEMfac en EXOfos. Naast de bovengenoemde chemicaliën bevat het Product Portal van de PCC Group ook een aantal andere interessante voorstellen, bijvoorbeeld op basis van zoutzuur . Lees meer over ons volledige assortiment!