【種花家務(wù)·化學(xué)】2-4-02電離學(xué)說(shuō)——『數(shù)理化自學(xué)叢書(shū)6677版』
【閱前提示】本篇出自『數(shù)理化自學(xué)叢書(shū)6677版』,此版叢書(shū)是“數(shù)理化自學(xué)叢書(shū)編委會(huì)”于1963-1966年陸續(xù)出版,并于1977年正式再版的基礎(chǔ)自學(xué)教材,本系列叢書(shū)共包含17本,層次大致相當(dāng)于如今的初高中水平,其最大特點(diǎn)就是可用于“自學(xué)”。當(dāng)然由于本書(shū)是大半個(gè)世紀(jì)前的教材,很多概念已經(jīng)與如今迥異,因此不建議零基礎(chǔ)學(xué)生直接拿來(lái)自學(xué)。不過(guò)這套叢書(shū)卻很適合像我這樣已接受過(guò)基礎(chǔ)教育但卻很不扎實(shí)的學(xué)酥重新自修以查漏補(bǔ)缺。另外,黑字是教材原文,彩字是我寫(xiě)的備注。
【山話嵓語(yǔ)】『數(shù)理化自學(xué)叢書(shū)』其實(shí)還有新版,即80年代的改開(kāi)版,改開(kāi)版內(nèi)容較新而且還又增添了25本大學(xué)基礎(chǔ)自學(xué)內(nèi)容,直接搞出了一套從初中到大學(xué)的一條龍數(shù)理化自學(xué)教材大系列。不過(guò)我依然選擇6677版,首先是因?yàn)?677版保留了很多古早知識(shí),讓我終于搞明白了和老工程師交流時(shí)遇到的奇特專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)和計(jì)算模式的來(lái)由。另外就是6677版的版權(quán)風(fēng)險(xiǎn)極小,即使出版社再版也只會(huì)再版80年代改開(kāi)版。我認(rèn)為6677版不失為一套不錯(cuò)的自學(xué)教材,不該被埋沒(méi)在故紙堆中,是故才打算利用業(yè)余時(shí)間,將『數(shù)理化自學(xué)叢書(shū)6677版』上傳成文字版。

第四章電離學(xué)說(shuō)
§4-2電離學(xué)說(shuō)
【01】在前面一節(jié)里【山注,化2-4-01,傳送門(mén)CV21589112】,我們已經(jīng)從電解質(zhì)的分子結(jié)構(gòu),指出電解質(zhì)的導(dǎo)電性,是它在一定條件下電離生成自由離子的結(jié)果。其實(shí),在近代物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論尚未提出以前,科學(xué)家已經(jīng)對(duì)電解質(zhì)溶液(或熔液)的導(dǎo)電現(xiàn)象作了各式各樣的解釋?zhuān)渲斜容^成功的是1887年瑞典科學(xué)家阿倫尼烏斯提出的一個(gè)假設(shè)。后來(lái)阿倫尼烏斯自己和其他許多科學(xué)家又在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步論證和發(fā)展了這個(gè)假設(shè),成為比較完整的學(xué)說(shuō),稱(chēng)做電離學(xué)說(shuō)。
【02】在近代物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論建立以后,我們對(duì)電離學(xué)說(shuō)有了更加本質(zhì)的認(rèn)識(shí)。這一學(xué)說(shuō)雖然是在上一世紀(jì)提出來(lái)的,但即使今天看來(lái),它的論點(diǎn)基本上還是符合于近代物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論的觀點(diǎn)的。因此現(xiàn)在肯定了這一學(xué)說(shuō)。
【03】電離學(xué)說(shuō)的主要內(nèi)容可以歸納如下:
【04】1、在水溶液里,或在熔融狀態(tài)下,電解質(zhì)的分子能夠或多或少地電離生成自由離子。離子可以由一個(gè)原子形成(例如鈉離子、鉀離子等)也可以由幾個(gè)原子形成(例如氫氧根離子、硫酸根離子等)。
【05】2、每一種電解質(zhì)都能電離生成帶正電荷的陽(yáng)離子和帶負(fù)電荷的陰離子。溶液(或熔液)里陽(yáng)離子所帶的正電荷和陰離子所帶的負(fù)電荷的總和相等,因此整個(gè)溶液(或熔液)不顯電性。
【06】氫離子、銨根離子、金屬離子一般帶正電荷【銨根離子的符號(hào)是,它具有和1價(jià)金屬離子相似的性質(zhì)】。氫離子和銨根離子都帶1個(gè)正電荷,金屬離子所帶的正電荷數(shù),和它們?cè)诨衔锢锏幕蟽r(jià)相等(§3-5)【山注,化2-3-05,傳送門(mén)CV21564696】。例如在硫酸銅里,銅是2價(jià),因此硫酸銅溶液里的銅離子帶2個(gè)正電荷。
【07】氫氧根離子和許多酸根離子都帶負(fù)電荷。氫氧根離子帶1個(gè)負(fù)電荷,酸根離子所帶的負(fù)電荷數(shù),也和它們?cè)诨衔锢锏幕蟽r(jià)相等,例如在硝酸或硝酸鹽里,硝酸根是1價(jià),因此硝酸或硝酸鹽溶液里的硝酸根離子帶1個(gè)負(fù)電荷;在硫酸或硫酸鹽里,硫酸根是2價(jià),因此硫酸或硫酸鹽溶液里的硫酸根離子帶2個(gè)負(fù)電荷。
【08】根據(jù)電離學(xué)說(shuō),電解質(zhì)例如鹽酸、氫氧化鉀、硫酸銅等在溶液里的電離,可用如下的化學(xué)方程式(稱(chēng)做“電離方程式”)表示:
【山注,\begin{eqnarray}HCl&&=H^++Cl^-\\KOH&&=K^++OH^-\\CuSO_4&&=Cu^{++}+SO_4^{--}\end{eqnarray}】
【09】應(yīng)該指出:電解質(zhì)的分子電離生成離子的過(guò)程,不是在電解質(zhì)溶液里通入電流以后才發(fā)生的,而是在電解質(zhì)熔化時(shí),或溶解于水時(shí)就已經(jīng)發(fā)生了。這就是說(shuō),電解質(zhì)的電離過(guò)程,是伴隨著電解質(zhì)的熔化或溶解過(guò)程同時(shí)發(fā)生的。明確這一點(diǎn)對(duì)后面的學(xué)習(xí)是十分重要的。
習(xí)題4-2
1、電解質(zhì)的分子在溶液里電離成離子,我們知道,離子是帶電的,但為什么電解質(zhì)溶液并不顯電性呢?
2、舉出陽(yáng)離子和陰離子各五種,寫(xiě)出它們的名稱(chēng)和符號(hào)。
3、我們知道,液態(tài)氯化氫不能導(dǎo)電,而氯化氫的水溶液(即鹽酸)能夠?qū)щ?。如果說(shuō):“鹽酸能夠?qū)щ?,是因?yàn)樗陔娏鞯挠绊懴?,氯化氫分子電離成為離子的緣故”。為什么這個(gè)說(shuō)法是錯(cuò)誤的?正確的應(yīng)該怎樣?
4、寫(xiě)出下列電解質(zhì)在水溶液里的電離方程式:。