በኬሚስትሪ ውስጥ እንደዚህ ያለ አስደሳች ክስተት እንደ ኤሌክትሮላይቲክ መከፋፈል የተገኘበት ታሪክ በ 1887 የስዊድናዊው ኬሚስት ስቫንቴ አሬኒየስ የውሃ መፍትሄዎችን የኤሌክትሪክ ምህንድስና በማጥናት እንዲህ ባሉ መፍትሄዎች ውስጥ ንጥረ ነገሮች ወደ ክስ ቅንጣቶች ሊበታተኑ እንደሚችሉ ጠቁመዋል - አየኖች። እነዚህ ionዎች በእንቅስቃሴ ላይ ናቸው, ወደ ኤሌክትሮዶች ይንቀሳቀሳሉ, ሁለቱም አዎንታዊ ኃይል ያለው ካቶድ እና አሉታዊ ኃይል ያለው anode. ይህ የመበስበስ ሂደት ኤሌክትሮይቲክ መከፋፈል ይባላል, በመፍትሔዎች ውስጥ የኤሌክትሪክ ፍሰት እንዲታይ ምክንያት ነው.
ኤሌክትሮሊቲክ መከፋፈል ንድፈ ሐሳብ
የኤሌክትሮላይቲክ መለያየት ክላሲካል ንድፈ ሐሳብ፣ በ ተመራማሪው ኤስ. አህሬንኒየስ ከደብልዩ ኦስዋልድ ጋር፣ በመጀመሪያ ደረጃ፣ ሞለኪውሎች ወደ ionዎች መበታተን (መከፋፈል ራሱ) በኤሌክትሪክ ጅረት ተጽዕኖ ሥር እንደሚገኝ ገምቷል። በመቀጠልም ይህ ምንም ይሁን ምን የውሃ መፍትሄዎች ውስጥ ionዎች መኖራቸው ስለተገለጸ ይህ ሙሉ በሙሉ እውነት አይደለም ። ከዚያ ስቫንቴ አህሬንኒየስ አዲስ ፅንሰ-ሀሳብ ፈጠረ ፣ ዋናው ነገር ኤሌክትሮላይቶች በሟሟ ተፅእኖ ውስጥ በድንገት ወደ ionዎች መበታተናቸው ነው። እና ionዎች መኖራቸው በመፍትሔው ውስጥ ለኤሌክትሪክ ምቹነት ተስማሚ ሁኔታዎችን ይፈጥራል.
ይህ የኤሌክትሮላይቲክ መለያየት በሥርዓታዊ መልኩ ምን እንደሚመስል ነው።
በመፍትሔዎች ውስጥ የኤሌክትሮላይቲክ መከፋፈል ትልቅ ጠቀሜታ የአሲድ ፣ የመሠረት እና የጨው ባህሪዎችን ለመግለጽ ስለሚያስችል ነው ፣ እና በዚህ ላይ በዝርዝር እንኖራለን ።
የአሲድ ኤሌክትሮሊቲክ መበታተን
N 3 PO 4 ⇄ N + N 2 PO- 4 (የመጀመሪያ ደረጃ)
N 2 PO 4 ⇄ N + NPO 2 - 4 (ሁለተኛ ደረጃ)
N 2 PO 4 ⇄ N+ PO Z - 4 (ሦስተኛ ደረጃ)
ለኤሌክትሮላይቲክ የአሲድ መበታተን ኬሚካላዊ እኩልታዎች ይህን ይመስላል። ምሳሌው የፎስፎሪክ አሲድ H 3 PO 4 ኤሌክትሮይክ መበታተን ያሳያል, እሱም ወደ ሃይድሮጂን ኤች (ኬሽን) እና የአኖድ ions መበስበስ. ከዚህም በላይ የብዙ መሠረታዊ አሲዶች መበታተን እንደ አንድ ደንብ, በመጀመሪያ ደረጃ ብቻ ይከሰታል.
የመሠረት ኤሌክትሮሊቲክ መበታተን
መሠረቶች ከአሲዶች የሚለያዩት በሚለያዩበት ጊዜ የሃይድሮክሳይድ ionዎች እንደ cations ስለሚፈጠሩ ነው።
የመሠረት ኬሚካላዊ መከፋፈል እኩልታ ምሳሌ
KOH ⇄ K + OH-; NH 4 OH ⇄ NH+ 4 + ኦህ-
በውሃ ውስጥ የሚሟሟት መሠረቶች አልካላይስ ይባላሉ, በጣም ብዙ አይደሉም, በዋነኝነት አልካሊ እና አልካላይን የምድር መሠረቶች, እንደ LiOH, NaOH, KOH, RbOH, CsOH, FrOH እና Ca (OH) 2, Sr (OH) 2, ባ(ኦህ) 2፣ ራ(ኦህ) 2
የኤሌክትሮሊቲክ ጨው መበታተን
በኤሌክትሮላይቲክ የጨው ክምችት ወቅት, ብረቶች እንደ cations, እንዲሁም ammonium cation NH 4, እና የአሲድ ቅሪቶች አኒዮኖች ይሆናሉ.
(NH 4) 2 SO 4 ⇄ 2NH+ 4 + SO 2 - 4; ና 3 ፖፖ 4 ⇄ 3ና + ፖስታ 3- 4
ለጨው ኤሌክትሮይቲክ መከፋፈል እኩልነት ምሳሌ።
ኤሌክትሮሊቲክ መከፋፈል, ቪዲዮ
እና በመጨረሻም, በእኛ ጽሑፉ ርዕስ ላይ ትምህርታዊ ቪዲዮ.
የ RF የትምህርት እና የሳይንስ ሚኒስቴር
GOU VPO TVER ስቴት ዩኒቨርሲቲ
የኬሚካል ቴክኖሎጂ ፋኩልቲ
በኬሚስትሪ ታሪክ ላይ አጭር መግለጫ
የኤሌክትሮላይቲክ መበታተን ጽንሰ-ሐሳብ አመጣጥ. የመፍትሄ ሃሳቦች መፈጠር.
ተጠናቅቋል፡
ኢሊና ኤን.ቪ.
ሰሊና ቲዩ
TVER 2012
ዝርዝር ሁኔታ
መግቢያ 3
1 የኤሌክትሮላይቲክ መበታተን ጽንሰ-ሐሳብ አመጣጥ
1.1 የ TED መስራች ኤስ. አርሄኒየስ 4 ነው።
1.2 ስለ ጨው፣ አሲዶች እና መሰረቶች አዳዲስ ሀሳቦች 6
1.3 የ TED 7 ተጨማሪ እድገት
2 ለ TED እውቅና ለማግኘት የሚደረግ ትግል
2.1 TED እና D.I.Mendeleev 11
2.2 TED በሩሲያ 13
3 የመፍትሄ ሃሳቦች
3.1 የመፍትሄዎች ኬሚካላዊ ቲዎሪ ዲ.አይ. ሜንዴሌቫ 16
3.2 የቫንት ሆፍ ኦስሞቲክ ቲዎሪ 18
3.3 የውሃ ያልሆኑ መፍትሄዎች 19
3.4 የመፍትሄ ሃሳቦችን ማዳበር 24
መደምደሚያ 25
ማጣቀሻ 26
መግቢያ
ለሁለት ወንዶች ብዙ ስጦታዎች
አዮን በጀርባው ላይ አስቀመጠው፡-
ለካትያ ፣ እሱ የራሱን ፕላስ ያመጣል ፣
ለአንያ የራሱን ሲቀነስ ይሸከማል።
በኤሌክትሪክ ክስተቶች ጥናት መጀመሪያ ላይ ሳይንቲስቶች ብረቶች ብቻ ሳይሆን መፍትሄዎችም የአሁኑን መምራት እንደሚችሉ አስተውለዋል. ግን ሁሉም አይደሉም. ስለዚህ የጠረጴዛ ጨው እና ሌሎች ጨዎችን የውሃ መፍትሄዎች ፣ የጠንካራ አሲድ እና የአልካላይስ መፍትሄዎች አሁን በጥሩ ሁኔታ ያካሂዳሉ። የአሴቲክ አሲድ, የካርቦን ዳይኦክሳይድ እና የሰልፈር ዳይኦክሳይድ መፍትሄዎች በጣም የከፋ ነው. ነገር ግን የአልኮሆል, የስኳር እና ሌሎች አብዛኛዎቹ ኦርጋኒክ ውህዶች መፍትሄዎች ኤሌክትሪክን ሙሉ በሙሉ አያደርጉም.
እንግሊዛዊው የፊዚክስ ሊቅ ሚካኤል ፋራዳይ በ 19 ኛው ክፍለ ዘመን በ 30 ዎቹ ዓመታት ውስጥ የኤሌክትሪክ ፍሰትን የመፍትሄ ህጎችን ሲያጠና "ኤሌክትሮላይት", "ኤሌክትሮሊሲስ", "ion", "cation", "anion" የሚሉትን ቃላት አስተዋውቋል. . ኤሌክትሮላይት መፍትሄው የኤሌክትሪክ ፍሰትን የሚመራ ንጥረ ነገር ነው. ይህ የሚከሰተው በመፍትሔው ውስጥ በተከሰቱ ቅንጣቶች - ions እንቅስቃሴ ምክንያት ነው. ነገር ግን, በመፍትሔዎች ውስጥ የተከሰሱ ቅንጣቶች የሚታዩበት ምክንያት ሙሉ በሙሉ ግልጽ አልነበረም.
በ 1887 የስዊድን የፊዚክስ ሊቅ እና ኬሚስት Svante Arrhenius, የውሃ መፍትሄዎችን የኤሌክትሪክ conductivity በማጥናት, እንዲህ ያሉ መፍትሄዎች ውስጥ ንጥረ ነገሮች ወደ ክስ ቅንጣቶች መበታተን መሆኑን ጠቁሟል - ion, ይህም electrodes - አሉታዊ ክስ ካቶድ እና አዎንታዊ ክስ anode. በመፍትሔዎች ውስጥ የኤሌክትሪክ ፍሰት ምክንያት ይህ ነው. ይህ ሂደት ኤሌክትሮይቲክ መከፋፈል (ቃል በቃል ትርጉም - መከፋፈል, በኤሌክትሪክ ተጽእኖ ስር መበስበስ) ይባላል. ይህ ስም በኤሌክትሪክ ጅረት ተጽእኖ ስር መከፋፈል እንደሚከሰትም ይጠቁማል. ተጨማሪ ጥናቶች እንደሚያሳዩት ይህ እንደዛ አይደለም፡ አየኖች በመፍትሔው ውስጥ ቻርጅ ተሸካሚዎች ብቻ ናቸው እና ምንም ይሁን ምን የአሁኑ መፍትሄ ውስጥ ቢያልፍም ባይኖርም በውስጡ ይኖራሉ።
ብዙ ሳይንቲስቶች - የአርሄኒየስ ዘመን, መጀመሪያ ላይ የእሱን ጽንሰ-ሐሳብ አልተቀበሉም. ብዙዎቹ በዚያን ጊዜ ion ከገለልተኛ አተሞች እንዴት እንደሚለያዩ ገና ግልጽ ግንዛቤ አልነበራቸውም። በዚህ ምክንያት የአርሄኒየስ መመረቂያ ጽሑፍ በርካታ አሉታዊ ግምገማዎችን አግኝቷል። ከአርሄኒየስ በጣም የማይታረቁ ተቃዋሚዎች መካከል ዲአይ ሜንዴሌቭ የ "ኬሚካላዊ" የመፍትሄ ሃሳቦችን የፈጠረው ከአርሄኒየስ "አካላዊ" ጽንሰ-ሐሳብ በተቃራኒው ነው. ይሁን እንጂ የአዲሱ ንድፈ ሐሳብ ቀጣይ ስኬቶች በጣም አስደናቂ ነበሩ, እና እውቅናው (ምንም እንኳን ዓለም አቀፋዊ ባይሆንም) በጣም ቀናተኛ ስለነበር በዚህ ዳራ ላይ ሁሉም ጥርጣሬዎች ተረስተዋል. የኤሌክትሮላይቲክ መከፋፈል ጽንሰ-ሐሳብ ለረጅም ጊዜ የሚታወቁትን እና ግልጽ ያልሆኑትን ብዙ እውነታዎችን አሳማኝ በሆነ መንገድ አብራርቷል።
በ 19 ኛው ክፍለ ዘመን አጋማሽ ላይ ሳይንቲስቶች የመፍትሄዎች ተፈጥሮ ላይ ያላቸው ፍላጎት ጨምሯል. የመፍትሄዎችን ባህሪ ካላወቁ ብዙ ክስተቶችን ማጥናት እና ወደ ተለያዩ የምርት ሂደቶች ይዘት ውስጥ ዘልቆ መግባት እንደማይቻል ከጊዜ ወደ ጊዜ ግልፅ እየሆነ መጥቷል። ከኬሚካል ምርት እድገት ጋር ተያይዞ የተለያዩ መፍትሄዎችን ባህሪያት እና ስብጥር ለማጥናት አስቸኳይ ፍላጎት አለ. በዚያ ዘመን የነበሩ ብዙ የሳይንስ ሊቃውንት መፍትሄዎችን ከሟሟ ሞለኪውሎች ጋር እንደ ሜካኒካዊ ድብልቅ አድርገው ይመለከቱ ነበር። የመፍትሄዎች ፅንሰ-ሀሳብ በ D.I. Mendeleev መሰረታዊ ስራዎች ውስጥ ከፍተኛውን እድገት አግኝቷል.
- የኤሌክትሮሊቲክ ዲስኦርደር ጽንሰ-ሐሳብ አመጣጥ
1.1 የኤሌክትሮሊቲክ መከፋፈል ንድፈ ሐሳብ መስራች - ኤስ. አርሬኒዩስ
የኤሌክትሮላይቲክ መበታተን ጽንሰ-ሐሳብ ብቅ ማለት ታሪክ ከስዊድናዊው የፊዚክስ ሊቅ እና ኬሚስት ስቫንቴ አርሬኒየስ (1859-1927) ስም ጋር የተያያዘ ነው። በኬሚስትሪ፣ በፊዚክስ፣ በጂኦፊዚክስ፣ በሜትሮሎጂ፣ በባዮሎጂ እና በፊዚዮሎጂ ዘርፎች 200 ሳይንሳዊ ጽሑፎችን ጽፏል።
ARRHENIUS, Svante ነሐሴ. ስዊድናዊው የፊዚካል ኬሚስት ሊቅ ስቫንቴ ኦገስት አርሬኒየስ የተወለደው በኡፕሳላ አቅራቢያ በዊጅክ እስቴት ላይ ነው። እሱ የካሮላይን ክርስቲና (Thunberg) እና የስቫንቴ ጉስታቭ አርሄኒየስ የንብረት አስተዳዳሪ ሁለተኛ ልጅ ነበር። የአርሄኒየስ ቅድመ አያቶች ገበሬዎች ነበሩ። ልጃቸው ከተወለደ ከአንድ ዓመት በኋላ ቤተሰቡ ወደ ኡፕሳላ ተዛወረ, S.G. Arrhenius የኡፕሳላ ዩኒቨርሲቲ ተቆጣጣሪዎች ቦርድን ተቀላቀለ. በኡፕሳላ በሚገኘው የካቴድራል ትምህርት ቤት ሲማር፣ አርሄኒየስ በባዮሎጂ፣ ፊዚክስ እና ሂሳብ ልዩ ችሎታዎችን አሳይቷል።
በ1876 ዓ.ም አርሄኒየስ ወደ ኡፕሳላ ዩኒቨርሲቲ ገባ፣ እዚያም ፊዚክስ፣ ኬሚስትሪ እና ሂሳብ ተማረ። በ1878 ዓ.ም በሳይንስ የመጀመሪያ ዲግሪ ተሸልሟል። ሆኖም በኡፕሳላ ዩኒቨርሲቲ የፊዚክስ ትምህርትን ለሚቀጥሉት ሶስት አመታት ቀጠለ እና በ1881 ዓ.ም. በኤሪክ ኤድሉንድ መሪነት በኤሌክትሪክ መስክ ምርምር ለመቀጠል ወደ ሮያል ስዊድን የሳይንስ አካዳሚ ወደ ስቶክሆልም ሄደ።
በ1884 ዓ.ም አርሄኒየስ የዶክትሬት ዲግሪውን በኡፕሳላ ዩኒቨርሲቲ እየተከታተለ ነው። እና በ1886 ዓ.ም አርሄኒየስ የሮያል ስዊድን የሳይንስ አካዳሚ ባልደረባ ሆኗል, ይህም በውጭ አገር እንዲሰራ እና ምርምር እንዲያደርግ አስችሎታል. በሚቀጥሉት አምስት አመታት በሪጋ ከኦስትዋልድ ጋር፣ በዉርዝበርግ ከፍሪድሪክ ኮልራውሽ ጋር (እዚህ ከዋልተር ኔርነስት ጋር ተገናኘ)፣ በግራዝ ዩኒቨርሲቲ ከሉድቪግ ቦልትማን እና በአምስተርዳም ከጃኮብ ቫንት ሆፍ ጋር ሰርተዋል። እ.ኤ.አ. እዚያ የፕሮፌሰርነት ማዕረግ ይቀበላል። በ1897 ዓ.ም የዩኒቨርሲቲውን የርዕሰ መስተዳድርነት ቦታ ይይዛል።
በ1903 ዓ.ም አርሄኒየስ በኬሚስትሪ የኖቤል ሽልማት ተሸልሟል "የኤሌክትሮላይቲክ መከፋፈል ፅንሰ-ሀሳብ ለኬሚስትሪ እድገት ያለውን ልዩ ጠቀሜታ በመገንዘብ." የሮያል ስዊድን የሳይንስ አካዳሚ ወክለው ንግግር ያደረጉት ኤች.አር. ቴርኔብላድ የአርሄኒየስ ion ቲዎሪ ለኤሌክትሮኬሚስትሪ ጥራት ያለው መሰረት እንደጣለ አፅንዖት ሰጥተውታል፣ “በዚህም ላይ የሂሳብ አቀራረብ እንዲተገበር ይፈቅዳል። ቴርኔብላድ “የአርሄኒየስ ንድፈ ሐሳብ በጣም አስፈላጊ ከሆኑት ውጤቶች አንዱ በኬሚስትሪ ውስጥ የመጀመሪያው የኖቤል ሽልማት ለቫንት ሆፍ የተሸለመበት አጠቃላይ አጠቃላይ መግለጫ ማጠናቀቁ ነው” ብለዋል ።
አርሄኒየስ ብዙ ሽልማቶችን እና ማዕረጎችን አግኝቷል። ከነሱ መካከል፡ የለንደን ሮያል ሶሳይቲ ዴቪ ሜዳሊያ (1902)፣ የአሜሪካ ኬሚካል ሶሳይቲ የመጀመሪያው ዊላርድ ጊብስ ሜዳሊያ (1911)፣ የብሪቲሽ ኬሚካል ሶሳይቲ የፋራዳይ ሜዳሊያ (1914)። እሱ የሮያል ስዊድን የሳይንስ አካዳሚ አባል፣ የለንደን ሮያል ሶሳይቲ እና የጀርመን ኬሚካል ሶሳይቲ የውጭ አገር አባል ነበር። አርሄኒየስ በርሚንግሃም ፣ ኤድንበርግ ፣ ሃይደልበርግ ፣ ላይፕዚግ ፣ ኦክስፎርድ እና ካምብሪጅ ጨምሮ ከብዙ ዩኒቨርሲቲዎች የክብር ዲግሪዎችን አግኝቷል።
የዚህ ንድፈ ሃሳብ መሰረት የሆነው ሃሳብ ሙሉ ለሙሉ የተለየ ችግር ለመፍታት በተደረጉ ሙከራዎች ላይ መፈጠሩ ትኩረት የሚስብ ነው።
በዩ.አይ. ሶሎቪቭ፣ “ገና በኡፕሳላ ዩኒቨርሲቲ ተማሪ እያለ፣ ኤስ. አርሬኒየስ፣ በመምህሩ ፕሮፌሰር ፒ.ቲ. ክሌቭ, እንደ አገዳ ስኳር, ወደ ጋዝ ሁኔታ የማይገቡትን ንጥረ ነገሮች ሞለኪውላዊ ክብደት ለመወሰን የማይቻል መሆኑን ተረዳ. ለኬሚስትሪ "ታላቅ ጥቅም" ለማምጣት ወጣቱ ሳይንቲስት ከውሃ ጋር, ከውሃ ጋር, ብዙ ኤሌክትሮላይቶች በያዙ መፍትሄዎች ውስጥ የጨዎችን የኤሌክትሪክ አሠራር ለመወሰን ይወስናል. ይህን ሲያደርግ የሟሟ ሞለኪውላዊ ክብደት በጨመረ መጠን የኤሌክትሮላይት መፍትሄን የመቋቋም አቅም ከፍ ያለ ነው ከሚለው መርህ ቀጠለ። ይህ የመጀመሪያው የስራ እቅድ ነበር።
ነገር ግን በመጀመሪያዎቹ ምልከታዎች ምክንያት, ኤስ. አርሬኒየስ ለታሰበው ርዕስ ያለውን ፍላጎት አጥቷል. በአዲስ አስተሳሰብ ተወስዷል። በመፍትሔ ውስጥ በኤሌክትሮላይት ሞለኪውል ውስጥ ምን ይሆናል? ወጣቱ ሳይንቲስት ለዚህ ጉዳይ የተሳካ መፍትሄ በጨለማው የመፍትሄ ሃሳቦች ላይ ብሩህ ብርሃን እንደሚፈጥር ተገነዘበ። ስለዚህ, የሟሟ ኤሌክትሮ-ያልሆነ ሞለኪውላዊ ክብደትን ከመወሰን ይልቅ, ኤስ.
በአዲስ አቅጣጫ መስራት ብዙም ሳይቆይ ጥሩ ውጤት አስገኝቷል። የኤሌክትሮላይቶች የውሃ መፍትሄዎችን የኤሌክትሪክ conductivity በመለካት የተገኘው መረጃ ኤስ አርሪኒየስ ድፍረት የተሞላበት መደምደሚያ እንዲያደርግ አስችሏል-የኤሌክትሮላይት ሞለኪውሎች የአሁኑን ተፅእኖ ሳያስከትሉ ወደ ionዎች ይከፋፈላሉ ፣ እና የመበታተን ደረጃ በ dilution ይጨምራል። አሁን ለእኛ እንደሚመስለን፣ ከሙከራው መረጃ ይህ ግልጽ የሚመስል እና ቀላል መደምደሚያ ነበር። ነገር ግን ለኤስ. አርሄኒየስ ቀላል አልነበረም፣ ምክንያቱም ይህ መደምደሚያ ስለ ጨው፣ አሲድ እና የመፍትሄው መሠረት ሞለኪውሎች ሁኔታ ጠንካራውን “ግራናይት መሰል” ባህላዊ ሀሳቦችን አጠፋ።
ኤስ አር አርሄኒየስ የንድፈ ሃሳቡን ዋና ድንጋጌዎች በጣም ግልጽ ባልሆኑ ቃላት በማወሳሰብ ሀሳቡን በምድብ መልክ እንኳን ለመግለጽ ፈራ። እውነታው ግን የኤሌክትሮላይት ሞለኪውሎችን (ወይም ክሪስታሎችን) ወደ ionዎች ለመስበር የሚያስፈልገው ኃይል ከየት እንደሚመጣ ምንም አላወቀም ነበር። እና ይህ ጉልበት ትልቅ ነው. ለምሳሌ አንድ ሞል የጠረጴዛ ጨው ወስደህ ወደ ions ውስጥ "ከተበታተኑት" 800 ኪሎ ጂ ሃይል ያስፈልግሃል። በክሪስታል ወይም በኤሌክትሮላይት ሞለኪውሎች ውስጥ በተቃራኒ ክስ በሚሞሉ ionዎች መካከል ያለውን የኩሎምብ መስህብ ለማሸነፍ እንዲህ ያለ ትልቅ ኃይል ያስፈልጋል።
እና አሁንም ፣ የኤስ አር አርሄኒየስ እና የሌሎች ሳይንቲስቶች ሙከራዎች ፣ ምንም እንኳን የኤሌክትሪክ መስክ በእነሱ ላይ ቢሰራም ባይሠራም ፣ ionዎች በኤሌክትሮላይት መፍትሄዎች ውስጥ ይኖራሉ ወደሚል መደምደሚያ ደርሰዋል። ይህ ደግሞ ኤስ አርሄኒየስ ትክክል እንደሆነ እንዲተማመን አድርጎታል። የአርሄኒየስ ፅንሰ-ሀሳብ በተለየ መንገድ ሰላምታ ተሰጠው-አንዳንድ ሳይንቲስቶች ቀናተኛ ነበሩ ፣ ሌሎች ደግሞ ጠላቶች ነበሩ። ይህ ለመረዳት የሚቻል ነው. ብዙ ጥቅሞች ነበሩት, ነገር ግን ብዙም ጉዳቶች አልነበሩም.
1.2 ስለ ጨው፣ አሲድ እና መሰረቶች አዳዲስ ግንዛቤዎች
ኤስ. አርረኒየስ ስለ አሲዶች፣ መሠረቶች እና ጨዎች አዲስ ሀሳቦችን ፈጠረ። እሱ አሲድ ከሃይድሮጂን ionዎች ረቂቅነት ጋር በውሃ መፍትሄ ውስጥ የሚለያይ ውህድ እንደሆነ ቆጥሯል። ለምሳሌ:
HCl «H ++ Cl -
ሸ 2 SO 4 «2H ++ SO 4 2-
ከዚህ በመነሳት አሲዲዎች በርካታ የተለመዱ ባህሪያት ያላቸው ለምን እንደሆነ ግልጽ ሆነ. ጎምዛዛ ጣዕም, ጠቋሚው ተመሳሳይ ቀለም, ንቁ ብረቶች ያለውን እርምጃ ስር ሃይድሮጅን መለቀቅ - አሲዶች dissociation ወቅት የተቋቋመው ሃይድሮጂን አየኖች እነዚህ ሁሉ ንብረቶች ተጠያቂ ነበር.
የሃይድሮክሳይድ ionዎችን ለመፍጠር መሰረቱን በውሃ መፍትሄ ውስጥ የሚለያይ ውህድ አድርጎ ወሰደው።
KOH «K ++ ኦህ -
ካ (ኦኤች) 2 «ካ 2+ + 2OH -
ከዚያም የመሠረቶቹ አጠቃላይ ባህሪያት ግልጽ ሆኑ. መራራ ጣዕም ፣ የሳሙና ስሜት ፣ ለአመላካቾች ተመሳሳይ ምላሽ - ይህ ሁሉ የ OH - ions “የእጅ ሥራ” ነው።
ኤስ አር አርሄኒየስ የአሲዶችን እና የመሠረቶችን የተለያዩ የኤሌክትሪክ መስመሮችን በተለያዩ ችሎታዎች የመለያየት ችሎታቸውን አብራርቷል። በመፍትሔዎች ውስጥ ብዙ ionዎችን የሚያመነጩትን በደንብ የሚከፋፈሉ አሲዶችን ወይም መሠረቶችን ጠርቶታል፣ ጠንካራ እና በደንብ የማይነጣጠሉ፣ ጥቂት ionዎች፣ ደካማ ናቸው። የኤሌክትሮላይቶችን "ጥንካሬ" ለመለየት, ኤስ. አርሬኒየስ አዲስ ጽንሰ-ሀሳብ አስተዋወቀ - የኤሌክትሮላይቲክ መበታተን ደረጃ. አሁን የአሴቲክ አሲድ መፍትሄ ለምን ተመሳሳይ ትኩረት ካለው የሰልፈሪክ አሲድ መፍትሄ ይልቅ የኤሌክትሪክ ፍሰትን ለምን እንደሚያካሂድ ግልፅ ሆኗል ።
1.3 የኤሌክትሮሊቲክ መከፋፈል ንድፈ ሃሳብ ተጨማሪ እድገት
የመለያየት ንድፈ ሐሳብን የበለጠ ለማሳደግ ትልቅ ጠቀሜታ የቫንት ሆፍ ታዋቂው ሥራ ነበር “የኬሚካል ሚዛን በጋዞች እና በዲልት መፍትሄዎች” (1885) ፣ በዚህ ውስጥ የመቅለጫ ነጥብ ትክክለኛ መቀነስ ፣ የእንፋሎት ግፊት እና የጨው፣ አሲድ እና ቤዝ ኦስሞቲክ ግፊት በ Raoult ህግ መሰረት በንድፈ ሀሳብ ከተሰላ ያነሰ ነው። እነዚህ አለመግባባቶች የዲስትሬትድ ቲዎሪ ድንጋጌዎችን አረጋግጠዋል, በዚህ መሠረት ኤሌክትሮላይት በውሃ መፍትሄ ውስጥ በነፃነት በሚንቀሳቀሱ ions ውስጥ ይከፋፈላል.
ቫንት-ሆፍ (ቫን ቲ ሆፍ)፣ ጃኮብ ሄንሪክ፣ ሆላንዳዊው ኬሚስት ጃኮብ ሄንሪክ ቫንት ሆፍ የተወለደው በሮተርዳም ከዶክተር ጃኮብ ሄንሪክ ቫንት ሆፍ ቤተሰብ ውስጥ ነው። በወላጆቹ አሳብ ቫንት ሆፍ በዴልፍት በሚገኘው የፖሊ ቴክኒክ ትምህርት ቤት ምህንድስና መማር ጀመረ።ቫንት ሆፍ የሦስት ዓመት የሥልጠና መርሃ ግብር በሁለት ዓመት ውስጥ አጠናቅቆ የማጠቃለያ ፈተናውን ከማንም በተሻለ አልፏል።
በ 1871 ቫንት ሆፍ በላይደን ዩኒቨርሲቲ የሳይንስ እና የሂሳብ ፋኩልቲ ተማሪ ሆነ። በሚቀጥለው አመት በፍሪድሪክ ኦገስት ከኩሌ ስር ኬሚስትሪ ለመማር ወደ ቦን ዩኒቨርሲቲ ሄደ። ከሁለት አመት በኋላ ቫንት ሆፍ ትምህርቱን በፓሪስ ዩኒቨርሲቲ ቀጠለ እና የመመረቂያ ፅሁፉን አጠናቋል። ወደ ኔዘርላንድ በመመለስ በዩትሬክት ዩኒቨርሲቲ ለመከላከያ አቀረበላት።
ቫንት ሆፍ የቴትራሄድራል ካርበን አቶምን ጽንሰ ሃሳብ ወደ ውህዶች ዘረጋው ቫንት ሆፍ ንድፈ ሃሳቡን እንደ ዶክትሬት ዲግሪ ለማቅረብ አልደፈረም። ይልቁንም በሳይያኖአሴቲክ እና ማሎኒክ አሲድ ላይ የመመረቂያ ጽሑፍ ጽፎ በ1874 በኬሚስትሪ የዶክትሬት ዲግሪ አግኝቷል።
የቫንት ሆፍ ሳይንሳዊ ስራ ቀስ በቀስ እየገፋ ሄደ። በመጀመሪያ በኬሚስትሪ እና በፊዚክስ የግል ትምህርቶችን መስጠት ነበረበት እና በ 1876 ብቻ በዩትሬክት በሚገኘው ሮያል የእንስሳት ህክምና ትምህርት ቤት የፊዚክስ መምህርነት ቦታ አግኝቷል። በሚቀጥለው ዓመት በአምስተርዳም ዩኒቨርሲቲ የቲዎሬቲካል እና ፊዚካል ኬሚስትሪ መምህር (እና በኋላ ፕሮፌሰር) ሆነ። እዚህ፣ በሚቀጥሉት 18 ዓመታት፣ በየሳምንቱ በኦርጋኒክ ኬሚስትሪ አምስት ትምህርቶችን እና አንድ ትምህርት ስለ ሚኒራሎጂ፣ ክሪስታሎግራፊ፣ ጂኦሎጂ እና ፓሊዮንቶሎጂ እንዲሁም የኬሚካል ላብራቶሪ መርተዋል።
እ.ኤ.አ. በ 1901 ቫንት ሆፍ በኬሚስትሪ የኖቤል ሽልማት የመጀመሪያ አሸናፊ ሆነ ፣ ለእሱ የተሸለመው "የኬሚካላዊ ተለዋዋጭ ህጎችን እና የመፍትሄ ሃሳቦችን ኦስሞቲክ ግፊትን ማግኘቱ ትልቅ ጠቀሜታ እንዳለው በመገንዘብ" ነው። የሮያል ስዊድን የሳይንስ አካዳሚ በመወከል ቫንት ሆፍን በመወከል ኤስ.ቲ. ኦድነር ሳይንቲስቱን የስቴሪዮኬሚስትሪ መስራች እና የኬሚካላዊ ዳይናሚክስ አስተምህሮ ፈጣሪ ከሆኑት አንዱ እንደሆነ ገልፆ፣ በተጨማሪም የቫን ት ሆፍ ምርምር “ለአካላዊ ኬሚስትሪ አስደናቂ ግኝቶች ትልቅ አስተዋፅዖ እንዳበረከተ አፅንዖት ሰጥቷል።
ከኖቤል ሽልማት በተጨማሪ ቫንት ሆፍ የለንደን ሮያል ሶሳይቲ ዴቪ ሜዳልያ (1893) እና የፕሩሺያን የሳይንስ አካዳሚ (1911) የሄልምሆልትዝ ሜዳሊያ ተሸልሟል። እሱ የሮያል ኔዘርላንድስ እና የፕሩሺያን የሳይንስ አካዳሚዎች ፣ የብሪቲሽ እና የአሜሪካ ኬሚካዊ ማህበራት ፣ የአሜሪካ ብሔራዊ የሳይንስ አካዳሚ እና የፈረንሳይ የሳይንስ አካዳሚ አባል ነበር። ቫንት ሆፍ ከቺካጎ፣ ሃርቫርድ እና ዬል ዩኒቨርሲቲ የክብር ዲግሪዎችን ተሰጥቷል።
በ 1887 የጸደይ ወቅት, አርረኒየስ ከ F. Kohlrausch ጋር በዉርዝበርግ ውስጥ ሠርቷል. አርሬኒየስ እንዲህ ብሏል፦ “ከዉርዝበርግ (መጋቢት 1887) ከመልቀቄ ጥቂት ቀደም ብሎ በስዊድን የሳይንስ አካዳሚ የታተመ የቫንት ሆፍ ሥራ ደረሰኝ። በተቋሙ ውስጥ የዕለት ተዕለት ሥራዬን ከጨረስኩ በኋላ አንድ ቀን አመሻሽ ላይ ተመለከትኩት። ወዲያውኑ ግልጽ ሆነልኝ የኤሌክትሮላይቶች የውሃ መፍትሄን ከቫን'ት ሆፍ-ራኦልት ህጎች የመቀዝቀዣ ነጥቡን ዝቅ ለማድረግ በጣም አስፈላጊው ማስረጃ ወደ ion መበታተናቸው። አሁን ከእኔ በፊት የመለያየትን ደረጃ ለማስላት ሁለት መንገዶች ነበሩኝ-በአንድ በኩል ፣ የቀዘቀዘውን ነጥብ ዝቅ በማድረግ ፣ በሌላ በኩል ፣ ከኮንዳክሽን። ሁለቱም በአብዛኛዎቹ ጉዳዮች ላይ ተመሳሳይ ውጤት ሰጡ, እና ስለ ኤሌክትሮላይቶች መበታተን በግልፅ መናገር እችል ነበር."
ስዊድናዊው ሳይንቲስት በመጋቢት 1887 ለቫንት ሆፍ በጻፈው ደብዳቤ ላይ እንዲህ ሲሉ ጽፈዋል:- “ሁለቱም ንድፈ ሐሳቦች ገና በእድገታቸው መጀመሪያ ላይ ናቸው፤ እናም በቅርብ ጊዜ ውስጥ አንድ ሳይሆን በርካታ ድልድዮች እንደሚጣሉ በጣም ተስፋ አደርጋለሁ። ሁለቱም አካባቢዎች" እንዲህም ሆነ። እ.ኤ.አ. በ 1887 በአርሄኒየስ ታዋቂው ጽሑፍ "በውሃ ውስጥ የሚሟሟ ንጥረ ነገሮችን መበታተን" በ W. Ostwald በተዘጋጀው "ጆርናል ኦቭ ፊዚካል ኬሚስትሪ" የመጀመሪያ ጥራዝ ላይ ታየ. እዚህ ደራሲው ቀደም ሲል በድፍረት እና በግልጽ የኤሌክትሮላይቶች ሞለኪውሎች (ጨው, አሲዶች, መሠረቶች) መፍትሄ ውስጥ በኤሌክትሪክ የተሞሉ ionዎች እንደሚበታተኑ ተናግረዋል.
ከ 1887 በኋላ የኤስ አር አርሄኒየስ ፣ ደብሊው ኦስትዋልድ ፣ ኤን ኔርነስት ፣ ኤም ሌብላንክ እና ሌሎች ሳይንቲስቶች ጥናቶች የኤሌክትሮላይቲክ መበታተን ፅንሰ-ሀሳብ መሰረታዊ ድንጋጌዎችን ትክክለኛነት አረጋግጠዋል ፣ ግን የግለሰባዊ እውነታዎችን ቁጥር በከፍተኛ ሁኔታ አስፋፍተዋል ። በንድፈ ሃሳቡ ሊረጋገጥ ይችላል።
እ.ኤ.አ. በ 1888 ዋልተር ፍሬድሪክ ኔርነስት (1864-1941) በጎቲንገን እና በርሊን የፊዚካል ኬሚስትሪ ፕሮፌሰር ፣ የ 1920 የኖቤል ሽልማት በኬሚስትሪ ሦስተኛው የቴርሞዳይናሚክስ ህግ ግኝት አሸናፊ ፣ የአዮን ስርጭትን መጠን ከአይዮን ፍጥነት ጋር በማነፃፀር በኤሌክትሮላይዜስ ወቅት የሚደረግ እንቅስቃሴ, እነዚህ ቁጥሮች አንድ ላይ መሆናቸውን አሳይቷል. እ.ኤ.አ. በ 1889 በኦስሞቲክ ግፊት ፅንሰ-ሀሳብ እና በኤሌክትሮላይቲክ መከፋፈል ፅንሰ-ሀሳብ ላይ የተመሠረተ ፣ ኔርነስት የጋላቫኒክ የአሁኑን ትውልድ ኦስሞቲክ ንድፈ ሀሳብ አዘጋጀ።
እ.ኤ.አ. በ 1884-1886 ደብሊው ኦስትዋልድ በእቃዎች ኬሚካላዊ እንቅስቃሴ እና በኤሌክትሪክ ንክኪነት መካከል ያለውን ተመሳሳይነት የሚያረጋግጡ ብዙ መረጃዎችን ለማግኘት ችሏል ። እ.ኤ.አ. በ 1888 የአሲዶችን መሰረታዊነት የመፍትሄዎቻቸውን የኤሌክትሪክ ንክኪነት ለመለየት የሚያስችል ዘዴ አቅርቧል እና በመፍትሔዎች ውስጥ ያለው የኬሚካላዊ ምላሽ መጠን የሚወሰነው በተከፋፈለው የሶሉቱ ክፍል ላይ ብቻ ነው።
OSTWALD፣ ፍሬድሪክ ዊልሄልም ጀርመናዊው ኬሚስት ፍሬድሪክ ዊልሄልም ኦስትዋልድ በሪጋ (ላትቪያ) ተወለደ። እሱ የጎትፍሪድ ኦስትዋልድ፣ የተዋጣለት ተባባሪ እና ኤልሳቤት (ሌውከል) ኦስትዋልድ ሁለተኛ ልጅ ነበር። ኦስትዋልድ በሪጋ ሪጋ ጂምናዚየም እየተማረ ሳለ ባልተለመደ ሁኔታ ሰፊ ፍላጎት ያለው ጎበዝ ተማሪ መሆኑን አሳይቷል። በፊዚክስ፣ በኬሚስትሪ፣ በስነ-ጽሁፍ እና በስዕል ላይ ፍላጎት ነበረው፣ እንዲሁም ቫዮላ እና ፒያኖ ይጫወት ነበር። አባቱ ምህንድስና እንዲማር ቢመክረውም ኦስትዋልድ የኬሚስትሪ ፍላጎት አደረበት እና በ1872 በዶርፓት (አሁን ታርቱ) ዩኒቨርሲቲ የኬሚስትሪ ፋኩልቲ ተማሪ ሆነ። ከአራት ዓመታት በኋላ የባችለር ዲግሪያቸውን ተቀብለው ለድህረ ምረቃ ትምህርት ቤት በዶርፓት ቆዩ፣ በተመሳሳይ ጊዜ የፕራይቬት-ዶሴንት (የፍሪላንስ መምህር) ሆነው ተሹመዋል።
እ.ኤ.አ. በ 1878 የአሲድ-ቤዝ ምላሽን በኦፕቲካል ሪፍራክቲቭ ኢንዴክስ ላይ ላቀረበው የዶክትሬት ዲግሪ ተሸልሟል። የፊዚክስ ሊቅ አርተር ቮን ኦትቲንገን ረዳት ሆኖ በመስራት እና በአካባቢ ትምህርት ቤት ፊዚክስ እና ኬሚስትሪ በማስተማር ኦስትዋልድ የአካላዊ ባህሪያትን የኬሚካላዊ ግብረመልሶችን ትንተና ማጥናቱን ቀጠለ። በ 1881 በሪጋ ፖሊ ቴክኒክ ተቋም የኬሚስትሪ ፕሮፌሰር ሆኑ ። በቀጣዮቹ አመታት፣ አካላዊ ኬሚስትሪን እንደ ገለልተኛ ዲሲፕሊን በማቋቋም ረገድ ትልቅ ሚና የሚጫወቱ በርካታ የመማሪያ መጽሃፎችን ጽፏል።
እ.ኤ.አ. በ 1884 ኦስትዋልድ በኡፕሳላ ዩኒቨርሲቲ ለመከላከያ የቀረበውን የስቫንቴ አርሄኒየስ አወዛጋቢ የዶክትሬት ዲግሪ ጽሑፍ ተቀበለ ። በመመረቂያ ጽሑፉ ላይ፣ አርሄኒየስ የአሲድ እና የመሠረቶችን የውሃ መፍትሄዎች ወደ ኤሌክትሪክ የሚሞሉ ionዎች መከፋፈልን የሚያብራራ ንድፈ ሐሳብ አቅርቧል። በጊዜው የነበረው እምነት በተቃራኒው የተከሰሱ ቅንጣቶች በመፍትሔ ውስጥ አብረው ሊኖሩ አይችሉም ነበር፣ የአርሄኒየስ ሥራ በኡፕሳላ ዩኒቨርሲቲ ዝቅተኛ ደረጃ አግኝቷል። ይሁን እንጂ ኦስትዋልድ የእሱን ሃሳቦች ትኩረት ሊሰጠው የሚገባ ሆኖ ስላገኘው የአሲድ ግኑኝነቶችን የራሱን ጥናት ውጤቶች ለማረጋገጥ ወዲያውኑ ተግባራዊ አድርጓል. "ለተወሰኑ ቀናት በቴሌግራፍ የተበደርኩትን የመቋቋም ሱቅ ተጠቅሜ (ከሱ ውጪ ለረጅም ጊዜ ሊያደርጉ አልቻሉም) ... ብዙም ሳይቆይ ሌሎች ተመራማሪዎች የሰጡኝን ሁሉንም አሲዶች ጋር ሙከራ አደረግሁ" ሲል ኦስትዋልድ በኋላ በማስታወስ፣ “በደስታ እየጨመረ ሲሄድ ውጤቶቹ ተራ በተራ የተጠበቁትን እና የሚጠበቁትን እንደሚያረጋግጡ ተገነዘብኩ።
እ.ኤ.አ. በ 1909 ኦስትዋልድ በኬሚስትሪ የኖቤል ሽልማት ተሸልሟል "በካታላይዜሽን ውስጥ ላከናወነው ሥራ እና የኬሚካል ሚዛንን እና የምላሽ መጠኖችን ለመቆጣጠር መሰረታዊ መርሆችን በማጥናት"። የሮያል ስዊድን የሳይንስ አካዳሚ ወክለው ያቀረቡት ሃንስ ሂልዴብራንድ የኦስትዋልድ ግኝቶች ለንድፈ ሃሳብ እድገት ብቻ ሳይሆን ለተግባራዊ አፕሊኬሽኖቻቸው ማለትም እንደ ሰልፈሪክ አሲድ ማምረት እና የኢንዲጎ ማቅለሚያዎች ውህደት ያለውን ጠቀሜታ ጠቁመዋል። ሂልዴብራንድ የካታሊሲስ ኬሚስትሪ የኢንዛይም ተግባርን ለመረዳት ከፍተኛ አስተዋፅኦ እንደሚያደርግ ተንብዮ ነበር። በህይወቱ የመጨረሻዎቹ አመታት ኦስትዋልድ በተለያዩ የትምህርት፣ የባህል እና የተሃድሶ እንቅስቃሴዎች ውስጥ መሳተፍ ጀመረ፣ ከእነዚህም መካከል አለምአቀፍ፣ ሰላማዊ እና የተፈጥሮ ሃብት ጥበቃ እንቅስቃሴዎች። በአለም አቀፍ የአቶሚክ ክብደት ኮሚሽን እና በአለም አቀፍ የኬሚካል ማህበራት ማህበርን ጨምሮ በብዙ አለም አቀፍ የሳይንስ ማህበረሰቦች ውስጥ ንቁ ተሳትፎ አድርጓል። ኦስትዋልድ በሕዝብ ትምህርት እና በሳይንቲስቶች ስልጠና ጉዳዮች ላይም ይሳተፋል።
እንዲሁም በ 1888 ደብሊው ኦስትዋልድ የኤሌክትሮላይትን የመበታተን ደረጃ ከትኩረት ጋር የሚያገናኝ ንድፍ አገኘ። በ 1884-1886 እሱ አሲድ የኤሌክትሪክ conductivity dilution ጋር ይጨምራል መሆኑን አረጋግጧል - asymptotically የተወሰነ ገደብ ዋጋ እየቀረበ. ለደካማ አሲዶች (ሱኪኒክ, ወዘተ) እና ቤዝ መፍትሄዎች የሞለኪውላር ኤሌክትሪክ ንክኪነት መጨመር ከኃይለኛ አሲዶች ይልቅ እንደ ሰልፈሪክ እና ሌሎች በ 1888 ከተጻፉት ስራዎች የበለጠ ትኩረት የሚስብ ነው. ኦስትዋልድ የማሟሟት ህግን የሂሳብ ቀመር ሰጥቷል። የኤሌክትሮላይቱን ኤሌክትሪክ ንክኪነት ገደብ በሌለው ትልቅ የማሟሟት ገደብ ጋር አነጻጽሮታል።
አዲሱ ህግ የውሃ መፍትሄዎችን ለኬሚስትሪ መሰረታዊ ሆነ. "W. Ostwald's dilution ህግ," Yu.I ጽፏል. ሶሎቪቭ, የኤሌክትሮላይቲክ መበታተን ጽንሰ-ሐሳብን አረጋግጧል እና የኤሌክትሮላይት ሞለኪውሎች የመፍትሄው ትኩረትን የመለየት ደረጃ ላይ ያለውን ጥገኛ ለመወሰን አስችሏል. በመቀጠልም ይህ ህግ ተደጋጋሚ ሙከራ ተደርጎበታል። ለጠንካራ ኤሌክትሮላይቶች እና ለተከማቹ መፍትሄዎች የማይተገበር ሆኖ ተገኝቷል. ኃይለኛ ኤሌክትሮላይቶች የመዋሃድ ህግን የማይታዘዙበትን ምክንያት ለማስረዳት በ19ኛው እና በ20ኛው መቶ ዘመን መጀመሪያ ላይ በሳይንቲስቶች ብዙ ጥናቶችን ወስዷል። የኤሌክትሮላይቲክ መከፋፈል ፅንሰ-ሀሳብ ፍሬያማነት በተለይም የብዙ ኬሚካላዊ ግብረመልሶችን ዘዴ እና የተለያዩ ውህዶችን ተፈጥሮ ለምሳሌ ውስብስብ የሆኑትን ለማብራራት በተሳካ ሁኔታ ጥቅም ላይ በመዋሉ በግልፅ ታይቷል።
የኤሌክትሮላይቲክ መከፋፈል ጽንሰ-ሐሳብ ሁለቱንም የመፍትሄ ሃሳቦችን እና የኤሌክትሮኬሚካላዊ ንድፈ ሃሳቦችን ማዋሃድ ችሏል. አርሄኒየስ እንደተነበየው ሁለቱም ጅረቶች ወደ አንድ ነጠላ ተዋህደዋል። ኦስትዋልድ በ1889 “የሙቀት ሜካኒካል ቲዎሪ ከተመሰረተ በኋላ በፊዚካል ሳይንሶች ውስጥ እንደ ቫንት ሆፍ እና አርሄኒየስ የመፍትሄ ፅንሰ-ሀሳብ አጠቃላይ የሆነ አንድ ተከታታይ ሀሳቦች አልነበሩም” ሲል ጽፏል።
በመጀመሪያ በ N. Bjerrum ፣ P. Debye እና E.Hückel ሥራ ምክንያት የኤሌክትሮላይቲክ መለያየት ፅንሰ-ሀሳብ ተሻሽሏል። የጠንካራ ኤሌክትሮላይቶች ያልተለመደ ባህሪ በኮሎምብ ኃይሎች ድርጊት ሊገለጽ እንደሚችል ቀደም ሲል በ I. Van Laar የተገለጹትን ሀሳቦች አዳብረዋል.
- የኤሌክትሮሊቲክ መከፋፈል ንድፈ ሃሳብ እውቅና ለማግኘት የተደረገው ትግል
በወቅቱ የነበሩት የፊዚካል ኬሚስቶች በሙሉ ማለት ይቻላል በትግሉ ውስጥ ተሳታፊ ነበሩ። ይህም አወዛጋቢ በሆኑ ጉዳዮች ላይ በመወያየት ሂደት ላይ የቀረቡ በርካታ አዳዲስ ጉዳዮችን ለማጥናት አስችሏል። ውይይቱ በጥብቅ ሳይንሳዊ፣ መርህ ላይ የተመሰረተ እና በተፈጥሮ ውስጥ የፈጠራ ነበር። የእርሷ መፈክር ነበር - መሠረተ ቢስ መግለጫዎች እና ባዶ መግለጫዎች የሉም። ሳይንቲስቶች የሙከራ እውነታዎችን እና አዳዲስ መላምቶችን ታጥቀው ሠርተዋል። ይህ ለሳይንስ ወደፊት መንቀሳቀስ መነሳሳትን የሰጠውን የእንደዚህ አይነት ትግል ፍሬያማነት ያብራራል።
በረዥም ክርክር ሂደት ውስጥ ሁለቱም ኬሚካላዊ እና ፊዚካዊ ንድፈ ሃሳቦች እጅግ በጣም ውስብስብ እና ሥር ነቀል መፍትሄ የሚሹ ግራ የሚያጋቡ ጥያቄዎች ቀርበዋል። ይህም የክርክሩ ተሳታፊዎች ስለ ግለሰባዊ አቅርቦቶች በጥልቀት እንዲያስቡ እና አዳዲስ ሙከራዎችን እንዲያካሂዱ አስገድዷቸዋል.
የኤሌክትሮላይቲክ መከፋፈል ጽንሰ-ሐሳብ ከኬሚስቶች ከሞላ ጎደል ተቃውሞ ያስከተለበት ምክንያት ምንድን ነው? ዋናው ምክንያት አዲሱ ፅንሰ-ሀሳብ በወቅቱ ከነበሩት ዋና ዋና የንድፈ ሃሳቦች እና የሙከራ መረጃዎች ጋር በእጅጉ የሚቃረን ነበር። አብዛኛዎቹ ኬሚስቶች "የማይናወጥ" እምነት አላቸው ኤሌክትሮላይት በመፍትሔው ውስጥ መበስበስ የሚከሰተው በኤሌክትሪክ ፍሰት ተጽዕኖ ብቻ ነው. በተጨማሪም በሰፊው ተቀባይነት ያለው ያልተረጋገጠ እውነታ ለምሳሌ, የሶዲየም ክሎራይድ የውሃ መፍትሄ በውስጡ ሞለኪውሎችን ብቻ ይይዛል. እንደዚያ አስበው ነበር, ምክንያቱም መፍትሄው በሚተንበት ጊዜ, ከመሟሟቱ በፊት የሚወሰደው ሶዲየም ክሎራይድ ተመሳሳይ ነው.
ቪ. ኦስትዋልድ የፖታስየም ክሎራይድ የውሃ መፍትሄ ያለበት የአርሄኒየስ መምህር የሆኑት ፒ ክሌቭ በሚያስደንቅ ሁኔታ ሲጠይቁት እንዲህ ሲል ጠየቀው:- “ነገር ግን ከአርሄኒየስ ጋር በተፈጨ ፖታስየም ክሎራይድ ውስጥ እንዳለ አምኖ መቀበል ከንቱነት ነው። ክሎሪን እና ፖታስየም እርስ በእርሳቸው ተለያይተዋል?
እንግሊዛዊው ሳይንቲስት ቲ.ፊዝፓትሪክ ለምሳሌ በ 1888 በመፍትሔው ውስጥ "ነጻ" አቶሞች እንዳሉ መገመት አልቻለም ምክንያቱም በመፍትሔው ውስጥ ነፃ የክሎሪን አተሞች ካሉ, መፍትሄው አንዳንድ የክሎሪን ባህሪያት ሊኖረው ይገባል. መፍትሄ. የአርሄኒየስ ቲዎሪ ይህንን ጥያቄ በቀላሉ መለሰ። በኤሌክትሮላይቲክ መከፋፈል ሂደት ውስጥ ለምሳሌ ፣ የጠረጴዛ ጨው ፣ ሶዲየም እና ክሎሪን አተሞች አልተፈጠሩም ፣ ግን ionዎች በኤሌክትሪክ ክፍያ ምክንያት ፣ ከኤሌክትሪክ ገለልተኛ አተሞች ባህሪዎች በጣም የተለዩ ልዩ ባህሪዎች አሏቸው።
ግልጽ ሆኖ አልተገኘም, ነገር ግን የነጻ ክፍያ ionዎችን ገጽታ የሚወስኑት የትኞቹ ምክንያቶች ናቸው, በመፍትሔ ውስጥ የመኖር ሁኔታዎች ምንድ ናቸው? በመሟሟት ጊዜ ኃይለኛ ውህዶችን ለመበስበስ ጉልበቱ ከየት ይመጣል? S. Arrhenius ለእነዚህ ጥያቄዎች መልስ መስጠት አልቻለም. እውነታው ግን ፈሳሹን - ውሃ - ከ ions ጋር የማይገናኝ የማይነቃነቅ መካከለኛ አድርጎ ይቆጥረዋል. ይህ ግን ፍፁም ውሸት ነው። እና በሚሟሟ ንጥረ ነገር እና በሟሟ መካከል ስላለው ኬሚካላዊ መስተጋብር ለመጀመሪያ ጊዜ የገመተው ዲሚትሪ ኢቫኖቪች ሜንዴሌቭ ነው።
2.1 የኤሌክትሮሊቲክ ዲስኦርደር እና ዲ.አይ. ሜንዴሌቭ ጽንሰ-ሐሳብ
D.I. Mendeleev የዚህን አዲስ ንድፈ ሐሳብ እድገት በቅርበት ይከታተል ነበር, ነገር ግን ምንም ዓይነት የምድብ ግምገማ ተቆጥቧል. የኤሌክትሮላይቲክ መከፋፈል ፅንሰ-ሀሳብ ደጋፊዎች የጨው መበስበስን ወደ ionዎች የመቀነሱን እውነታ ሲያረጋግጡ የሚስቡትን አንዳንድ ክርክሮች ፣ የመቀዝቀዣው ነጥብ መቀነስ እና ሌሎች በመፍትሔ ባህሪያት የሚወሰኑትን ጨምሮ በዝርዝር ይመረምራል። የእሱ "የተሟሟት ንጥረ ነገሮች መበታተን ማስታወሻ" ለእነዚህ እና ሌሎች የዚህን ጽንሰ-ሀሳብ ግንዛቤ ጋር በተያያዙ ጥያቄዎች ላይ ያተኮረ ነው.
ፈሳሾች ከተሟሟት ንጥረ ነገሮች ጋር በማጣመር እና በመፍትሔ ባህሪያት ላይ ስላላቸው ተጽእኖ ይናገራል. ዲአይ ሜንዴሌቭ ምንም ዓይነት መግለጫ ሳይሰጥ ፣ በተመሳሳይ ጊዜ የብዙ ወገን ሂደቶችን ከግምት ውስጥ ማስገባት የሚቻልበትን ሁኔታ መቀነስ እንደሌለበት ይጠቁማል-“በጨው መፍትሄ MX ውስጥ ወደ ions M + X መገንጠልን ከመገንዘብዎ በፊት ፣ ይከተላል ፣ ስለ መፍትሄዎች የሁሉም መረጃ መንፈስ ፣ H2O MOH + HX ቅንጣቶችን ለማምረት ፣ ወይም MX(n+1) H2O hydrates ወደ MOHmH2O + HX(n-m) H2O hydrates ፣ ወይም ለመከፋፈል የ MX ጨው የውሃ መፍትሄዎችን ይፈልጉ ፣ ወይም ሌላው ቀርቶ MXnH2O ሃይድሬትስን ወደ ግለሰባዊ ሞለኪውሎች ይመራል። ከዚህ በመነሳት ዲ.አይ. ሜንዴሌቭ ጽንሰ-ሐሳቡን እራሱን አልካደም, ነገር ግን የእድገቱን እና የመረዳትን አስፈላጊነት ጠቁሟል, ይህም በሟሟ እና በሶሉቱ መካከል ያለውን የግንኙነት ጽንሰ-ሀሳብን ከግምት ውስጥ በማስገባት ነው.
በሰልፈሪክ አሲድ እና በተወሰኑ ጨዎች መፍትሄዎች ላይ ብዙ ሙከራዎችን ካደረገ በኋላ, የመፍትሄዎች ኬሚካላዊ ንድፈ ሃሳብ አዘጋጅቷል. ዋናው ሀሳቡ በግምት ይህ ነው-አንድ ንጥረ ነገር በውሃ ውስጥ መሟሟት በተሟሟት ንጥረ ነገር እና በውሃ መካከል ባለው ኬሚካላዊ መስተጋብር አብሮ ይመጣል። D.I. Mendeleev በዚህ ሁኔታ ውስጥ የተፈጠሩትን ውህዶች ሃይድሬትስ ብለው ይጠሩታል, እና ንድፈ ሃሳቡ ራሱ - ሃይድሬት. በሙከራዎቹ ውስጥ አንዳንድ ሃይድሬቶችን በአስተማማኝ ሁኔታ ለማወቅ ችሏል።
የሜንዴሌቭ ሃይድሬሽን ፅንሰ-ሀሳብ ionዎችን ለመለየት የሚያስፈልገው ሃይል ከየት እንደሚመጣ መግለፅን ጨምሮ ብዙ ጠቃሚ ድምዳሜዎችን ለመስጠት ረድቷል። በ ions እና በሟሟ ሞለኪውሎች መካከል ያለው በጣም ጠንካራ ኬሚካላዊ መስተጋብር ክሪስታል ላቲስ ወይም ኤሌክትሮላይት ሞለኪውሎችን ለማጥፋት የሚያስፈልገውን ኃይል ይሰጣል። የውሃ መፍትሄዎችን በተመለከተ, ይህ ሃይል ሃይድሬሽን ሃይል (በግሪክ ውሃ ውስጥ ሃይዶር) ይባላል እና በጣም ትልቅ እሴቶችን ሊደርስ ይችላል; ስለዚህ የና + cations የውሃ ሃይድሬሽን ሃይል በCl 2 ሞለኪውል ውስጥ ካለው የቦንድ መሰባበር ሃይል በእጥፍ ሊበልጥ ይችላል። በኤሌክትሮላይት ክሪስታሎች ውስጥ cations እና anions ለመለየት ብዙ ሃይል ያስፈልጋል (የክሪስታል ላቲስ ሃይል ይባላል)። በውጤቱም, መፍትሄ በሚፈጠርበት ጊዜ የ cations እና anions hydration አጠቃላይ ኃይል ከክሪስታል ጥልፍልፍ (ወይም እንደ HCl, H2SO4 ባሉ ኤሌክትሮላይቶች ውስጥ ባሉ አተሞች መካከል ካለው ትስስር) ኃይል የበለጠ ከሆነ, መሟሟት አብሮ ይመጣል. ማሞቂያ, እና ያነሰ ከሆነ, መፍትሄውን በማቀዝቀዝ. ለዚህም ነው እንደ LiCl, Anhydrous CaCl 2 እና ሌሎች ብዙ ንጥረ ነገሮች በውሃ ውስጥ ሲሟሟ, መፍትሄው ይሞቃል, እና KCl, KNO 3, NH 4 NO 3 እና አንዳንድ ሌሎች ሲሟሟ ይቀዘቅዛል. ቅዝቃዜው በጣም ጠንካራ ከመሆኑ የተነሳ መፍትሄው የሚዘጋጅበት ብርጭቆ በውጭው ላይ በጤዛ ተሸፍኖ ወደ እርጥብ ማቆሚያው እንኳን በረዶ ሊሆን ይችላል.
የኤሌክትሮላይቲክ መበታተን ዘዴ የሃይድሮጂን ክሎራይድ ምሳሌን በመጠቀም ሊታሰብበት ይችላል. የH–Cl ቦንድ ኮቫለንት፣ ዋልታ፣ HCl ሞለኪውሎች በCl አቶም ላይ አሉታዊ ምሰሶ እና በH አቶም ላይ ያለው አወንታዊ ምሰሶ ያላቸው ዳይፖሎች ናቸው። የውሃ ሞለኪውሎችም ዋልታ ናቸው። በውሃ መፍትሄ ውስጥ, የ HCl ሞለኪውሎች በሁሉም ጎኖች በውሃ ሞለኪውሎች የተከበቡ ናቸው, ስለዚህም የ H2O ሞለኪውሎች አወንታዊ ምሰሶዎች ወደ ኤች.ሲ.ኤል. በውጤቱም፣ የH-Cl ቦንድ በኃይለኛ ፖላራይዝድ ይሆናል እና hydrated H + cations እና Cl – anions: H 2 O dipoles የHCl ሞለኪውሎችን ወደ ተለያዩ ionዎች የሚጎትቱ ይመስላሉ። በመፍትሔው ውስጥ ያለው እያንዳንዱ H + cation በሁሉም ጎኖች በ H 2 O ዲፖሎች የተከበበ ሲሆን አሉታዊ ምሰሶዎቻቸው ወደ እሱ ያቀናሉ እና እያንዳንዱ Cl - anion በተቃራኒ ተኮር H 2 O dipoles የተከበበ ነው ። ተመሳሳይ ሂደቶች በውሃ ውስጥ ይከሰታሉ H 2 SO 4 ሞለኪውሎች። , ሌሎች ሞለኪውሎች ከፖላር ኮቫለንት ቦንዶች, እንዲሁም ከ ionክ ክሪስታሎች ጋር. እነሱ ቀድሞውኑ "ዝግጁ" ionዎችን ይይዛሉ, እና የውሃ ዲፖፖሎች ሚና ከአንዮን ለመለየት ይቀንሳል.
ሆኖም ፣ ኤስ አር አርሄኒየስ ፣ በኤሌክትሮላይቲክ መለያየት ፅንሰ-ሀሳብ ስኬቶች የተሸከመ ፣ አልተረዳም እና ለአንዳንድ ጉልህ የንድፈ-ሀሳቡ ጉድለቶች ተቃውሞዎችን ለማዳመጥ አልፈለገም። የእሱን ንድፈ ሐሳብ ከጥቃት ለመጠበቅ ያለው ፍላጎት እና በአንዳንድ መሰረታዊ ህንጻዎች ላይ ከባድ ለውጦች አስፈላጊነት አርሬኒየስ የሜንዴሌቭን ትምህርት ምክንያታዊ ገጽታዎች በትክክል እንዳይገመግም አድርጎታል. አንድ ወይም ሌላ መንገድ ፣ አርሄኒየስ እራሱ በኤሌክትሮላይቲክ መበታተን ጽንሰ-ሀሳብ ማዕቀፍ ውስጥ እንደ ትክክለኛ የሙከራ ቁሳቁስ መከማቸቱ ያልተለመዱ እና ተቃርኖዎች እንደሚወገዱ ለረጅም ጊዜ አስቧል።
በአርሄኒየስ፣ ኦስትዋልድ፣ ቫንት ሆፍ ለትችት በሰጡት ምላሾች፣ ከተቃዋሚዎች ጋር ለመታረቅ ወይም ለመደራደር የተደረጉ ሙከራዎች አልነበሩም። በተቃራኒው፣ የተቃዋሚዎቻቸውን አንዳንድ ድንጋጌዎች በልበ ሙሉነት እና በሰላማዊ መንገድ በመተቸት የአመለካከታቸውን ትክክለኛነት አረጋግጠዋል። ከጊዜ በኋላ የኤሌክትሮላይቲክ መከፋፈል ደጋፊዎች ቁጥር እየጨመረ በመምጣቱ ተቃዋሚዎቹ በትግሉ ውስጥ ስለመሳተፍ “የአይኦኒስቶች የዱር ጭፍራ” ማውራት ጀመሩ።
2.2 በሩሲያ ውስጥ የኤሌክትሮሊቲክ መከፋፈል ጽንሰ-ሐሳብ
የመፍትሄዎች ኬሚካላዊ ፅንሰ-ሀሳብ ደጋፊዎች እና የኤሌክትሮላይቲክ መከፋፈል ፅንሰ-ሀሳብ ደጋፊዎች መካከል የጦፈ ክርክር በተለይ ባለፈው ክፍለ ዘመን በ 90 ዎቹ ውስጥ በሩሲያ ውስጥ ተቀስቅሷል። በእነዚያ ዓመታት፣ እያንዳንዱ የኬሚስቶች ኮንግረስ ወይም የሳይንሳዊ ኬሚካላዊ ማህበረሰብ ስብሰባ ለአንድ ወይም ሌላ ጽንሰ-ሀሳብ ለመከላከል የጦፈ ክርክር እና አስደናቂ ንግግሮች መድረክ ነበር። ይህ በ IX (1894) እና XI (1901) የሩስያ የተፈጥሮ ተመራማሪዎች እና ዶክተሮች ኮንግረስ ላይ ነበር. ከ XI ኮንግረስ በፊት ፣ በዲ ፒ ኮኖቫሎቭ ፣ የኤሌክትሮላይቲክ መለያየት ፅንሰ-ሀሳብ ጠንካራ ተቃዋሚ በሆነው ተነሳሽነት ፣ የሩሲያ ኬሚካላዊ ማህበር የፊዚክስ እና ኬሚስትሪ ክፍል የጋራ ስብሰባ ላይ ለሪፖርት ርዕስ መርጠዋል ። የኤሌክትሮላይቲክ መከፋፈል” እና ይህንን ፅንሰ-ሀሳብ እንደ ደጋፊ ለቪኤ ኪስትያኮቭስኪ መመሪያ ሰጥቷል።
ኪስታያኮቭስኪ ፣ ቭላድሚር አሌክሳንድሮቪች - የሩሲያ የሶቪዬት ፊዚካል ኬሚስት ፣ የዩኤስኤስ አር ሳይንስ አካዳሚ አካዳሚ (1929 ፣ ተጓዳኝ አባል 1925)። በኪዬቭ የተወለደው; የታዋቂው ጠበቃ አሌክሳንደር ፌዶሮቪች ኪስታያኮቭስኪ (1833-1885) ልጅ። በ 1889 ከሴንት ፒተርስበርግ ዩኒቨርሲቲ ተመረቀ. በ1889-1890 ዓ.ም በላይፕዚግ ዩኒቨርሲቲ በ V.F. Ostwald ላብራቶሪ ውስጥ ሰርቷል. በ1896-1903 ዓ.ም. በሴንት ፒተርስበርግ ዩኒቨርሲቲ የግል ተባባሪ ፕሮፌሰር. በ1902-1903 ዓ.ም ረዳት, 1903-1934 የሴንት ፒተርስበርግ (ሌኒንግራድ) ፖሊቴክኒክ ተቋም ፕሮፌሰር. የዩኤስኤስ አር ሳይንስ አካዳሚ የኮሎይድ-ኤሌክትሮኬሚካላዊ ላቦራቶሪ ኃላፊ (1930-1935), የኮሎይድ-ኤሌክትሮኬሚካል ተቋም የዩኤስኤስ አር ሳይንስ አካዳሚ ዳይሬክተር (1935-1939), የአካል ኬሚስትሪ ተቋም የብረታ ብረት ዝገት ክፍል ኃላፊ. (1939-1952)።
ሳይንሳዊ ስራዎች መፍትሄዎችን, ኬሚካላዊ ቴርሞዳይናሚክስን እና ኤሌክትሮኬሚስትሪን ለማጥናት ያተኮሩ ናቸው. እሱ (1888) በዲአይ ሜንዴሌቭ እና በኦስትዋልድ የኤሌክትሮላይቲክ መከፋፈል ፅንሰ-ሀሳብ የመፍትሄ ሃሳቦችን የማጣመር ሀሳብ (1888) ከመጀመሪያዎቹ አንዱ ነበር ። በአንድ ጊዜ እና ከ I.A. Kablukov ገለልተኛ, (1889-1891) የ ion መፍታት ጽንሰ-ሀሳብ አስተዋወቀ. በሞለኪውላዊ ክብደት (የኪስትያኮቭስኪ አገዛዝ) ላይ በሚፈላበት ቦታ ላይ የፈሳሽ ካፊላሪ ከፍታ ላይ ካለው ጥገኛ ጋር የተያያዘ ህግ (1904) አገኘ። በ capillaries ውስጥ ያለውን የእንፋሎት ግፊት ከወለል ግፊት እና ከፈሳሹ ሞለኪውላዊ ክብደት ጋር የሚያገናኝ ቀመር አገኘ። በእንፋሎት ሙቀት እና በእንፋሎት መጠን መካከል ባለው የሙቀት መጠን (1916) ፣ በፈሳሹ መጭመቂያ እና በፈሳሹ ውስጣዊ ግፊት (1918) ፣ በእንፋሎት ሙቀት እና በሚፈላበት የሙቀት መጠን መካከል ያለውን ግንኙነት አቋቁሟል። ያልተገናኘ ፈሳሽ (1922), የውህደት ሙቀት እና በሞለኪውል ውስጥ ያሉት የአተሞች ብዛት (1922). በንድፈ ሀሳብ ላይ የተመሰረተ የኤሌክትሮዶች አቅም ሰንጠረዥ አዘጋጅቶ በማግኒዚየም፣ ክሮሚየም፣ ብረት፣ አልሙኒየም እና ሌሎች ብረቶች ኤሌክትሮኬሚስትሪ መስክ ምርምር አድርጓል (1910)። ስለ ብረት ዝገት እና ኤሌክትሮክሪስታላይዜሽን ብረቶች በከባቢ አየር ውስጥ ወደሚገኝ ኦክሲጅን የማይገባ ቀጭን መከላከያ ፊልም በመፍጠር ሂደት ውስጥ ሀሳቦችን አዘጋጅቷል. በ polyphase ግንኙነት ወቅት የዝገት ክስተቶች (1929-1939) መርምረዋል. የኪስትያኮቭስኪ ምርምር ውጤቶች ብረቶችን ከዝገት ለመጠበቅ ፣ በኤሌክትሮፕላንት እና በብረታ ብረት ማጣሪያ ቴክኒኮች ውስጥ አተገባበር አግኝተዋል ።
V.A. Kystyakovsky በአብዛኛው የኤሌክትሮላይቲክ መበታተን ጽንሰ-ሐሳብ ተቃዋሚዎች በሆኑት በሥልጣን ላይ ባሉ የሩሲያ ኬሚስቶች ፊት መናገር ቀላል እንዳልሆነ በግልጽ ቢረዳም ሪፖርት ለማድረግ ተስማማ።
በሪፖርቱ ውስጥ, V.A. Kystyakovsky የኤሌክትሮላይቲክ መከፋፈል ንድፈ ሃሳብ በኬሚስትሪ ውስጥ የቁጥር ዘዴዎችን ለማስተዋወቅ አንድ እርምጃን እንደሚያመለክት ተናግረዋል. በእሱ አስተያየት, የነፃ ionዎች መላምት ተቃዋሚዎቹ እንደሚሉት, አሁን ያሉትን የፊዚክስ መሰረታዊ መርሆች አይቃረንም, ግን በተቃራኒው የቁስ እና ጉልበት ጥበቃ እና የፋራዳይ ህግ ቀጥተኛ ውጤት ነው. የኤሌክትሮላይቲክ መበታተን ጽንሰ-ሐሳብ በአዳዲስ እውነታዎች እየጨመረ መሄዱን አሳይቷል. የዚህ ንድፈ ሐሳብ መረጃ በዲኤሌክትሪክ ቋሚ አስተምህሮ እና የሞለኪውሎች ትስስር ከኬሚስትሪ ጋር የተያያዘ ነው. ስለዚህ, ኬሚስትሪ የመፍትሄዎችን ባህሪያት በጥራት ለማብራራት ሊያገለግል ይችላል. ኪስታኮቭስኪ እንደሚለው፣ ቲዎሬቲካል ኬሚስትሪ “በኤሌክትሮላይቲክ መለያየት ንድፈ ሐሳብ ላይ በመመስረት፣ ኬሚስትሪን ወደ ሰፊው የንድፈ ሀሳባዊ እውቀት ጎዳና በሚመራ መንገድ ላይ እንዳለ” መቆየት አለበት።
በ 20 ኛው ክፍለ ዘመን የመጀመሪያዎቹ አስርት ዓመታት መገባደጃ ላይ በኬሚካላዊ የመፍትሄ ሃሳቦች እና በኤሌክትሮላይቲክ መበታተን ጽንሰ-ሀሳብ ደጋፊዎች መካከል አለመግባባቶች መቀዝቀዝ ጀመሩ. በጋራ ውይይት ወቅት ብዙ ጉዳዮች ተብራርተዋል; አንዳንድ የአርሄኒየስ ንድፈ ሐሳብ ድንጋጌዎች ተለውጠዋል እና ተጨምረዋል. የሁለቱ ንድፈ ሐሳቦች መካከል ያለውን convergence ተጨማሪ ልማት ኬሚካላዊ የመፍትሄዎች, የመፍትሄው ሂደቶች, ማህበር እና ውስብስብ ምስረታ ያለውን ሂደት ጥናት ጋር ተከስቷል. ሁለቱም ፅንሰ-ሀሳቦች ትክክል ናቸው ፣ ያለ አንዳች “መኖር” እንኳን አይችሉም ፣ ምክንያቱም ከተለያዩ አቅጣጫዎች ተመሳሳይ ክስተትን ስለሚገልጹ - የንጥረ ነገሮች መሟሟት።
እነዚህ ጽንሰ-ሐሳቦች በሩሲያ ኬሚስት I.A. Kablukov ተጣምረው ነበር. እ.ኤ.አ. በ 1891 "ዘመናዊ የመፍትሄ ሃሳቦች በኬሚካላዊ ሚዛን ዶክትሪን" የተሰኘው መጽሃፉ ታየ. በውስጡም የሜንዴሌቭ ኬሚካላዊ ንድፈ ሃሳብ እና የአርሄኒየስ ኤሌክትሮይቲክ መበታተን ፅንሰ-ሀሳብ እርስ በርስ እንደማይቃረኑ, ነገር ግን እርስ በርስ የሚደጋገፉ ናቸው, ኤሌክትሮላይቶች ወደ እርጥበት አየኖች ይከፋፈላሉ ብለን ካሰብን.
ካብሉኮቭ, ኢቫን አሌክሼቪች - የሩሲያ ሶቪየት ፊዚካል ኬሚስት. በመንደሩ ውስጥ ተወለደ. ፕራሻውያን (አሁን የሞስኮ ክልል) በጥርስ ሀኪም ቤተሰብ ውስጥ (ነፃ ሰርፍ)። እ.ኤ.አ. በ 1880 ከሞስኮ ዩኒቨርሲቲ የፊዚክስ እና የሂሳብ ፋኩልቲ የተፈጥሮ ሳይንስ ክፍል ተመረቀ ፣ በ V.V. Markovnikov ስር ኬሚስትሪን ተማረ። በ1881-1882 ዓ.ም በሴንት ፒተርስበርግ ዩኒቨርሲቲ ውስጥ በኤኤም ቡትሌሮቭ የኬሚካል ላብራቶሪ ውስጥ ሠርቷል ፣ ከዚያ በኋላ በሞስኮ ዩኒቨርሲቲ ከ V.V. Markovnikov ጋር መስራቱን ቀጠለ። በ1882-1884 ዓ.ም ከ 1885 ጀምሮ በሞስኮ ውስጥ በከፍተኛ የሴቶች ኮርሶች ተምሯል. - በሞስኮ ዩኒቨርሲቲ የግል ተባባሪ ፕሮፌሰር. በ 1889 በ S. Arrhenius መሪነት በ V.F. Ostwald ላቦራቶሪ ውስጥ በሊፕዚግ ዩኒቨርሲቲ ሠርቷል. ከ1899 ዓ.ም - በሞስኮ የግብርና ተቋም ፕሮፌሰር, ከ 1903 ጀምሮ - በሞስኮ ዩኒቨርሲቲ ፕሮፌሰር. የዩኤስኤስአር የሳይንስ አካዳሚ (1932 ፣ ተጓዳኝ አባል 1928) ፣ የ RSFSR የተከበረ ሳይንቲስት (1929) ፣ የሞስኮ ዩኒቨርሲቲ የተከበረ ፕሮፌሰር (ከ 1910 ጀምሮ) የተከበረ አባል።
ስራዎቹ በዋናነት ከውሃ-ያልሆኑ መፍትሄዎች ኤሌክትሮኬሚስትሪ ጋር ይዛመዳሉ. (1889-1891) በኦርጋኒክ መሟሟት ውስጥ የኤሌክትሮላይዶችን የኤሌክትሪክ ንክኪነት ያጠኑ; የውሃ-አልባ መፍትሄዎችን ያልተለመደ አሠራር አቋቋመ እና ውሃ ወደ አልኮል መፍትሄዎች ሲጨመር ይጨምራል። በእነዚህ ምልከታዎች ላይ በመመርኮዝ በሟሟ እና በሶሉቱ መካከል የኬሚካል መስተጋብር መኖሩን ጠቁሟል.
ስለ ኦርጋኒክ እና ፊዚካል ኬሚስትሪ ("የኦርጋኒክ ኬሚስትሪ መሰረታዊ ነገሮች", "ቴርሞኬሚስትሪ", "አካላዊ እና ኮሎይድል ኬሚስትሪ"), በኬሚስትሪ ታሪክ ውስጥ በርካታ ስራዎች የመማሪያ መጽሐፍ ደራሲ. እንደ ድንቅ መምህር እና የሳይንስ ታዋቂ ሰው በመባል ይታወቃል። በሳይንሳዊ ማህበረሰቦች - የሩሲያ ፊዚኮ-ኬሚካዊ እና ሌሎች ስራዎች ውስጥ በንቃት ተሳትፏል.
ካብሉኮቭ በውሃ ውስጥ ያሉ የኤሌክትሮላይቶች መሟሟት ከመበታተናቸው ጋር አብሮ እንደሚሄድ አረጋግጧል, ነገር ግን የተፈጠሩት ions ወዲያውኑ እርጥበት ይደርስባቸዋል. የመጀመሪያው ሂደት ጉልህ የሆነ የኢነርጂ ወጪዎችን ይጠይቃል, ነገር ግን ሁለተኛው ሂደት ከፍተኛ መጠን ያለው ሃይል ከመውጣቱ ጋር አብሮ ይመጣል, ይህም በዋነኝነት የሚሸፍነው እና አንዳንዴም የመለያየት ወጪዎችን ይጨምራል. የዘመናዊው የመፍትሄ ሃሳቦች መሰረት የተጣለበት በዚህ መንገድ ነበር።
- የመፍትሄ ሃሳብ
በ 1730 R. Reaumur የአልኮሆል የሙቀት መስፋፋት እየጨመረ በሄደ መጠን ሲጸዳ ተመልክቷል. የውሃ እና የአልኮሆል መፈልፈያ ነጥቦች ቋሚ መሆናቸውን ተገንዝቧል ፣ ሁለት የተለያዩ ፈሳሾች ሲሟሟ ፣ የመጠን መጨመር ወይም መቀነስ ይከሰታል (1733) ፣ አልኮሆል እና ውሃ ሲቀላቀሉ ፣ የመጠን መጨናነቅ ታይቷል ፣ እና በጣም ትልቅ ነበር ። የሁለት ክፍል ውሃ እና አንድ ክፍል ድብልቅ ጉዳይ አልኮል . ቀደም ብሎም በ 1713 ኢ.ጂኦፍሮይ በውሃ ውስጥ አልኮል ከጨመሩ የመፍትሄው ሙቀት እንደሚጨምር አስተውሏል.
እ.ኤ.አ. በ 1732 G. Boerhaave ውሃ ፣ የተወሰነ መጠን ያለው ጨው በማሟሟት ፣ የጨው መፍትሄን ይፈጥራል ፣ ይህም ጨው የመፍታት ችሎታ የለውም። ስለ መሟሟት ተጨማሪ መረጃ የተገኘው ከሙቀት መጨመር ጋር መጨመርን በማጥናት ነው. ከእነዚህ ምልከታዎች እና ልኬቶች ጋር በተያያዘ የሳይንስ ሊቃውንት የመፍቻው ሂደት ምን እንደሆነ እና ንጥረ ነገሩ ምን አይነት ለውጦችን እንደሚለው ጥያቄ መፍታት ነበረባቸው።
በ 18 ኛው ክፍለ ዘመን, የመፍታታት ሂደቶች ጥናቶች ሳይንቲስቶች አንድ መፍትሄ በሶልት እና በሟሟ ኬሚካላዊ መስተጋብር ምክንያት እንደሚፈጠር መደምደሚያ ላይ ደርሰዋል. ይህ አመለካከት በ 17 ኛው እና በ 18 ኛው ክፍለ ዘመን መገባደጃ ላይ የኬሚስትሪ ባለሙያዎችን ሥራ የሚቆጣጠረውን ኮርፐስኩላር ኦቭ ዲስኦርሽን ተክቷል. እ.ኤ.አ. በ 1722 ኤፍ. ሆፍማን በማሟሟት ጊዜ ፈሳሹ ከሶሉቱ ጋር እንደሚዋሃድ አረጋግጧል። G. Burhave ተመሳሳይ አመለካከት አካፍለዋል። የመፍትሄዎችን አካላዊ እና ኬሚካላዊ ባህሪያት ጥናት ላይ በመመርኮዝ በ 19 ኛው ክፍለ ዘመን መጀመሪያ ላይ K. Berthollet ማንኛውም አይነት መፍታት የመቀላቀል ሂደት ነው ወደሚል አጠቃላይ ድምዳሜ ላይ ደርሷል. እንደ እሱ አመለካከት, መፍትሄዎች የማይነጣጠሉ የሶልት እና የሟሟ ውህዶች ናቸው.
ስለዚህ, በመፍትሔዎች ውስጥ የኬሚስትሪ መገለጥ ሀሳብ ብዙ ደጋፊዎች አግኝቷል. የመፍትሄዎች ፅንሰ-ሀሳብ በ D.I. Mendeleev ስራዎች ውስጥ ከፍተኛውን እድገት አግኝቷል.
3.1 የመፍትሄዎች ኬሚካላዊ ንድፈ ሃሳብ D.I. MENDELEEV
እ.ኤ.አ. በ 1865 ዲአይ ሜንዴሌቭ የዶክትሬት ዲግሪ "በአልኮል መጠጥ ከውሃ ጋር በማጣመር" ታትሟል. ሳይንቲስቱ ለራሱ ምን ተግባራትን አዘጋጀ? በዋናነት ሁለት ፈሳሾች - አልኮል እና ውሃ, ትልቅ ተግባራዊ ጠቀሜታ ያለውን መፍትሄ ጥግግት ለመወሰን ዘዴ ለማሻሻል ፈለገ. የመፍትሄዎች ጥግግት መለኪያዎች ጥናት Mendeleev በውስጡ ጥንቅር ላይ የመፍትሔ ባህሪያት ላይ ለውጦች ጥገኛ ለማወቅ ፈቅዷል. በተወሰነ የንጥረ ነገሮች ሬሾ ላይ የሚታይ የመፍትሄዎች መጨናነቅ ይከሰታል። ለዚህ መጨናነቅ ምክንያት የሆነውን ውህዱ ሲ 2 ሸ 5 ኦህ 3ሀ 2 ኦ በመፈጠሩ አስረድተዋል። . በዚህ መስተጋብር ምክንያት የተወሰኑ የኬሚካል ውህዶች - ሃይድሬቶች - በመፍትሔው ውስጥ ይፈጠራሉ.
ሜንዴሌቭ, ዲሚትሪ ኢቫኖቪች - የሩሲያ ኬሚስት ዲሚትሪ ኢቫኖቪች ሜንዴሌቭ በቶቦልስክ ውስጥ በጂምናዚየም ዳይሬክተር ቤተሰብ ውስጥ ተወለደ. ሜንዴሌቭ በጂምናዚየም እየተማረ ሳለ በተለይ በላቲን በጣም መካከለኛ ውጤት ነበረው። በ 1850 በሴንት ፒተርስበርግ በሚገኘው ዋና ፔዳጎጂካል ተቋም የፊዚክስ እና የሂሳብ ፋኩልቲ የተፈጥሮ ሳይንስ ክፍል ገባ። በጊዜው ከነበሩት የተቋሙ ፕሮፌሰሮች መካከል እንደ ፊዚክስ ሊቅ ኢ ኤች ሌንዝ፣ ኬሚስት ኤ.ኤ. ቮስክረሰንስኪ እና የሂሳብ ሊቅ ኤን.ቪ. ኦስትሮግራድስኪ ያሉ ድንቅ ሳይንቲስቶች ነበሩ። እ.ኤ.አ. በ 1855 ሜንዴሌቭ ከኢንስቲትዩቱ በወርቅ ሜዳሊያ ተመርቆ በሲምፈሮፖል በሚገኘው ጂምናዚየም ውስጥ ከፍተኛ መምህር ሆኖ ተሾመ ፣ ግን በክራይሚያ ጦርነት ምክንያት ወደ ኦዴሳ ተዛወረ ፣ በሪቼሊዩ ሊሲየም አስተማሪ ሆኖ አገልግሏል ።
እ.ኤ.አ. በ 1856 ሜንዴሌቭ በሴንት ፒተርስበርግ ዩኒቨርሲቲ የማስተርስ ትምህርቱን ተከላክሏል ፣ በ 1857 በዚህ ዩኒቨርስቲ የግል መምህርነት ተቀባይነት አግኝቶ በዚያ የኦርጋኒክ ኬሚስትሪ ትምህርት አስተማረ ። በ1859-1861 ዓ.ም ሜንዴሌቭ ወደ ጀርመን በሳይንሳዊ ጉዞ ላይ ነበር, እሱም በሃይደልበርግ ዩኒቨርሲቲ በ R. Bunsen እና G. Kirchhoff ላቦራቶሪ ውስጥ ሰርቷል. የ Mendeleev አስፈላጊ ግኝቶች አንዱ በዚህ ጊዜ ውስጥ ነው - "ፍጹም የፈላ ፈሳሽ ነጥብ" መወሰን, አሁን ወሳኝ የሙቀት መጠን በመባል ይታወቃል. እ.ኤ.አ. በ 1860 ሜንዴሌቭ ከሌሎች የሩሲያ ኬሚስቶች ጋር በካርልስሩሄ በተካሄደው ዓለም አቀፍ የኬሚስቶች ኮንግረስ ላይ ተሳትፈዋል ፣ በዚህ ጊዜ ኤስ ካኒዛሮ የ A. አቮጋድሮን የሞለኪውላዊ ንድፈ ሀሳብ ትርጓሜ አቅርበዋል ። በአተም፣ ሞለኪውል እና ተመጣጣኝ ጽንሰ-ሀሳቦች መካከል ያለውን ልዩነት በተመለከተ ይህ ንግግር እና ውይይት ወቅታዊ ህግን ለማግኘት እንደ አስፈላጊ ቅድመ ሁኔታ አገልግሏል።
በ 1864 ሜንዴሌቭ በሴንት ፒተርስበርግ የቴክኖሎጂ ተቋም የኬሚስትሪ ፕሮፌሰር ሆኑ. እ.ኤ.አ. በ 1865 የዶክትሬት ዲግሪውን "በአልኮል መጠጥ ከውሃ ጋር በማጣመር" ተሟግቷል (የመመረቂያው ርዕስ ብዙውን ጊዜ ስለ 40 ቮድካ ፈጠራው አፈ ታሪክ ለማረጋገጥ ይጠቅማል)። በዚሁ አመት ሜንዴሌቭ በሴንት ፒተርስበርግ ዩኒቨርሲቲ የቴክኒካል ኬሚስትሪ ፕሮፌሰር ሆኖ የተረጋገጠ ሲሆን ከሁለት አመት በኋላ ደግሞ የኢንኦርጋኒክ ኬሚስትሪ ክፍልን መርቷል.
ሜንዴሌቭ እስከ ህይወቱ ፍጻሜ ድረስ የፔሮዲክቲክ ትምህርትን አዳበረ። ከሜንዴሌቭ ሌሎች ሳይንሳዊ ስራዎች መካከል የመፍትሄ ሃሳቦችን በማጥናት እና የመፍትሄ ሃሳቦችን (1865-1887) የሃይድሪሽን ንድፈ ሃሳብን በማዳበር ተከታታይ ስራዎችን ልብ ሊባል ይችላል. በ1872 ዓ.ም የጋዞችን የመለጠጥ ችሎታ ማጥናት ጀመረ, ውጤቱም በ 1874 ታቅዶ ነበር. ተስማሚ ጋዝ ሁኔታ አጠቃላይ እኩልታ (ክሊፔሮን-ሜንዴሌቭ እኩልታ)። በ1880-1885 ዓ.ም ሜንዴሌቭ የዘይት ማጣሪያ ችግሮችን ተቋቁሟል እና የክፍልፋይ መበታተን መርህን አቅርቧል።
ሜንዴሌቭ የሩስያ ኬሚካላዊ ሶሳይቲ (1868) መስራቾች አንዱ ሲሆን በተደጋጋሚ ፕሬዚዳንት ሆኖ ተመርጧል. እ.ኤ.አ. በ 1876 ሜንዴሌቭ የሴንት ፒተርስበርግ የሳይንስ አካዳሚ ተጓዳኝ አባል ሆነ ፣ ግን ሜንዴሌቭ ለአካዳሚክ ምሁርነት እጩነት በ 1880 ውድቅ ተደርጓል ።
D.I. Mendeleev በተለያዩ አገሮች ውስጥ ከ90 በላይ የሳይንስ፣ የሳይንስ ማህበራት እና ዩኒቨርሲቲዎች አካዳሚ አባል ነበር። የኬሚካል ንጥረ ነገር ቁጥር 101 (ሜንዴሌቪየም)፣ በውሃ ውስጥ የሚገኝ የተራራ ሰንሰለታማ እና ከጨረቃ ራቅ ያለ ቋጥኝ፣ እና በርካታ የትምህርት ተቋማት እና የሳይንስ ተቋማት በሜንዴሌቭ ስም ተሰይመዋል። እ.ኤ.አ. በ 1962 የዩኤስኤስ አር ሳይንስ አካዳሚ ሽልማት እና በስሙ የተሰየመ የወርቅ ሜዳሊያ አቋቋመ ። ሜንዴሌቭ በኬሚስትሪ እና ኬሚካላዊ ቴክኖሎጂ ውስጥ ለተሻለ ስራ በ 1964 ሜንዴሌቭ ስም በአሜሪካ የብሪጅፖርት ዩኒቨርሲቲ የክብር ቦርድ ላይ ከዩክሊድ ፣ አርኪሜድስ ፣ ኤን ኮፐርኒከስ ፣ ጂ ጋሊልዮ ፣ አይ. ኒውተን ስሞች ጋር ተካቷል ። A. Lavoisier.
እ.ኤ.አ. በ 1865-1867 ዲ ሜንዴሌቭ የማሟሟት ሂደት በሁለት ደረጃዎች የተከፈለ መሆኑን ገልፀዋል-የተሟሟት ንጥረ ነገር ከአንድ የፈሳሽ ክፍል ጋር አንድ የተወሰነ የኬሚካል ውህድ ይፈጥራል ፣ እና ይህ በቀረው ተመሳሳይ ፈሳሽ ውስጥ ይሟሟል። እያንዳንዱ ደረጃ የሚወሰነው በኬሚካላዊ ኃይሎች ድርጊት ነው, ነገር ግን የተለያየ ጥንካሬ. ከብዙ ፍለጋ በኋላ ይህ መስተጋብር ከውህዱ ውስጥ ከመጠን በላይ የመሟሟት ቅንጣቶችን በመለዋወጥ ተፈጥሮ ላይ ነው ወደሚል ድምዳሜ ደረሰ። ሜንዴሌቭ የ "ማህበር" እና "መከፋፈያ" ጽንሰ-ሀሳቦችን ካስተዋወቅን መፍትሄዎችን ከአቶሚክ ቲዎሪ ጋር ማስታረቅ እንደሚቻል ያምን ነበር, መፍትሄዎችን እንደ አጠቃላይ የኬሚካላዊ መስተጋብር ሁኔታ ከተመለከትን, የኬሚካላዊ ትስስር ኃይሎች ሲታዩ.
የመፍትሄዎች አስተምህሮ መሰረታዊ መርሆች፣ የመፍትሄው አካል የሆኑ ንጥረ ነገሮች መስተጋብር፣ የተወሰኑ ውህዶች መበታተን እና የሞባይል ሚዛናዊነት ሁኔታ ውስጥ ያሉ፣ የጅምላ እርምጃ ህግ ተገዥ የሆኑ፣ በሜንዴሌቭ በ1883- ተዘጋጅተዋል። በ1887 ዓ.ም. በመሠረታዊ ሞኖግራፍ ውስጥ "የውሃ መፍትሄዎችን በልዩ ስበት ጥናት" (1887) ላይ ያቀረበውን ከፍተኛ መጠን ያለው ተጨባጭ ቁሳቁሶችን ሰብስቦ እና ስርዓት አዘጋጀ.
ባለ ሁለት አካል ስርዓቶችን ሲያጠና ዲአይ ሜንዴሌቭ ለ 233 ንጥረ ነገሮች ጥገኝነት ጥገኝነት መርምሯል. እሱ አልካላይስ, ናይትሪክ አሲድ, ኦክሲጅን, ናይትሮጅን, ካርቦን አሲድ, የተለያዩ ኦርጋኒክ ውህዶች የተለያዩ የሙቀት እና በመልቀቃቸው መፍትሄዎች aqueous መፍትሔ ለማግኘት ጥንቅር ላይ ጥግግት ጥገኛ አጥንቷል.
ሜንዴሌቭ መፍትሄውን የሚፈጥሩት ንጥረ ነገሮች ባህሪያት በጣም የተለወጡባቸውን መፍትሄዎች አጥንቷል. የመፍትሄው አካላት መስተጋብርን ሳያውቁ እንደ ሜንዴሌቭ ገለጻ የመፍትሄዎች ስብጥር ሲቀየር በንብረት ላይ ለውጦችን ማብራራት አይቻልም.
ዲአይ ሜንዴሌቭ “አሁን ለእኔ ግልጽ ሆኖልኛል እና ከጥርጣሬ በላይ የመፍትሄ ሃሳቦች በተለመደው የኬሚካላዊ እርምጃ ህጎች እንደሚመሩ፣ ኬሚስትሪን በጣም ኃይለኛ የሚያደርጉትን ተመሳሳይ ልዩ ውህዶች እንደያዙ” ጽፈዋል።
3.2 የኦስሞቲክ ቲዎሪ ኦፍ ቫንት ሆፍ
ወዘተ.................
አርሄኒየስ የጨው ፣ አሲዶች እና ቤዝ መፍትሄዎች የኤሌክትሪክ ፍሰትን እና የእነዚህን ንጥረ ነገሮች መፍትሄዎች ከቫንት ሆፍ እና ራውልት ህጎች ልዩነቶች መካከል ያለውን የጠበቀ ግንኙነት ትኩረት ስቧል። እሱ ከመፍትሔው ኤሌክትሪክ ኮዳክቲቭ ኦስሞቲክ ግፊቱን ማስላት እንደሚቻል አሳይቷል ፣ እና ስለሆነም የማስተካከያ ሁኔታ L. ከኤሌክትሪክ ኮምፕዩተር ያሰሉት የ i እሴቶች ለተመሳሳይ ከተገኙት እሴቶች ጋር ይጣጣማሉ። በሌሎች ዘዴዎች መፍትሄዎች.
የኤሌክትሮላይት መፍትሄዎች ከመጠን በላይ ከፍተኛ የሆነ የ osmotic ግፊት ምክንያት እንደ አርሪኒየስ ከሆነ ኤሌክትሮላይቶችን ወደ ions መከፋፈል ነው. በውጤቱም, በአንድ በኩል, በመፍትሔው ውስጥ ያሉት ንጥረ ነገሮች ጠቅላላ ቁጥር ይጨምራሉ, በዚህም ምክንያት, osmotic ግፊት, የእንፋሎት ግፊት መቀነስ እና በፈላ እና በሚቀዘቅዝ የሙቀት መጠን ላይ ለውጦች ይጨምራሉ, በሌላ በኩል, ionዎች ችሎታቸውን ይወስናሉ. የኤሌክትሪክ ፍሰትን ለማካሄድ መፍትሄው.
እነዚህ ግምቶች በኋላ ወደ ሚጠራ ወጥነት ያለው ንድፈ ሐሳብ ተዳበረ የኤሌክትሮላይቲክ መበታተን ጽንሰ-ሐሳብ.
በዚህ ፅንሰ-ሀሳብ መሰረት, በውሃ ውስጥ ሲሟሟ, ኤሌክትሮላይቶች ይከፋፈላሉ (ተከፋፈሉ) በአዎንታዊ እና በአሉታዊ ቻርጅ ionዎች. በአዎንታዊ የተሞሉ ionዎች ይባላሉ cations፣እነዚህ ለምሳሌ ሃይድሮጂን እና የብረት ions ያካትታሉ. አሉታዊ የተከሰሱ ionዎች ይባላሉ anionsእነዚህ የአሲድ ቅሪት ions እና ሃይድሮክሳይድ ions ያካትታሉ። እንደ ሟሟ ሞለኪውሎች፣ በመፍትሔው ውስጥ ያሉ ionዎች በተዘበራረቀ የሙቀት እንቅስቃሴ ውስጥ ናቸው።
የኤሌክትሮላይቲክ መበታተን ሂደት በኬሚካላዊ እኩልታዎች በመጠቀም ይታያል. ለምሳሌ፣ የ HCl መለያየት በቀመር ይገለጻል፡-
የኤሌክትሮላይቶች ወደ ionዎች መከፋፈል በዚህ ምዕራፍ መጀመሪያ ላይ ከተብራሩት የቫንት ሆፍ እና የራኦል ህጎች ልዩነቶች ያብራራል። እንደ ምሳሌ የናሲኤል መፍትሄ የመቀዝቀዣ ነጥብ መቀነሱን ጠቅሰናል።አሁን የዚህ መፍትሄ የመቀዝቀዣ ነጥብ መቀነስ ለምን ትልቅ እንደሆነ ለመረዳት አስቸጋሪ አይደለም። ሶዲየም ክሎራይድ በ Na + እና Cl - ions መልክ ወደ መፍትሄ ይገባል. በዚህ ሁኔታ, ከአንድ ሞለኪውል NaCl, 6.02 IO 23 ቅንጣቶች አይገኙም, ነገር ግን በእጥፍ ይበልጣል. ስለዚህ, በ NaCl መፍትሄ ውስጥ ያለው የቅዝቃዜ ሙቀት መጠን መቀነስ ተመሳሳይ ትኩረትን ኤሌክትሮይክ ባልሆነ መፍትሄ ውስጥ ሁለት እጥፍ መሆን አለበት.
በተመሳሳይም, በባሪየም ክሎራይድ ውስጥ በጣም የተደባለቀ መፍትሄ, በቀመርው መሰረት መከፋፈል
የመፍትሄው ቅንጣቶች ብዛት ባሪየም ክሎራይድ በ BaCl 2 ሞለኪውሎች ውስጥ ከነበረው በ3 እጥፍ ስለሚበልጥ የኦስሞቲክ ግፊት በቫንት ሆፍ ህግ ከተሰላ 3 እጥፍ ይበልጣል።
ስለዚህ በመጀመሪያ እይታ የቫንት ሆፍ እና ራኦልትን ህግጋት የሚቃረኑ የኤሌክትሮላይቶች የውሃ መፍትሄዎች ገፅታዎች በነዚህ ተመሳሳይ ህጎች ላይ ተብራርተዋል ።
ይሁን እንጂ የአርሄኒየስ ቲዎሪ በመፍትሔዎች ውስጥ ያሉትን ክስተቶች ውስብስብነት ግምት ውስጥ አላስገባም. በተለይም ionዎችን ከሟሟ ሞለኪውሎች ነጻ የሆኑ ቅንጣቶችን አድርጋ ትቆጥራለች። የአርሄኒየስ ፅንሰ-ሀሳብ የሜንዴሌቭን ኬሚካል ወይም ሃይድሬት የመፍትሄ ፅንሰ-ሀሳብ ተቃወመ ፣ እሱም የሶሉቱ ከሟሟ ጋር ያለው መስተጋብር ሀሳብ ላይ የተመሠረተ። የሁለቱም ጽንሰ-ሀሳቦች ግልጽ የሆነ ተቃርኖ በማሸነፍ ታላቅ ምስጋና ለሩሲያ ሳይንቲስት I.A. በመጀመሪያ የ ionዎችን እርጥበት ሀሳብ ያቀረበው ካብሉኮቭ. የዚህ ሀሳብ እድገት ከጊዜ በኋላ የአርሄኒየስ እና ሜንዴሌቭ ጽንሰ-ሀሳቦች አንድነት እንዲፈጠር አድርጓል.
- ኢቫን አሌክሼቪች ካብሉኮቭ (1857-1942) የመፍትሄዎችን የኤሌክትሪክ ንክኪነት አጥንቷል. የእሱ ሥራ "ዘመናዊ የመፍትሄ ሃሳቦች (ቫን'ት ሆፋይ አርሬኒየስ) ከኬሚካላዊ ሚዛን አስተምህሮ ጋር ተያይዞ" በሩሲያ ውስጥ በአካላዊ ኬሚስትሪ እድገት ላይ ትልቅ ተጽዕኖ ያሳደረ እና የኤሌክትሮላይቲክ መበታተን ፅንሰ-ሀሳብን ለማዳበር አስተዋጽኦ አድርጓል።
አንዳንድ መፍትሄዎች ኤሌክትሪክ ለምን እንደሚመሩ እና ሌሎች ለምን እንደማይሠሩ አስበህ ታውቃለህ? ለምሳሌ, ጸጉርዎን በሚነፍስበት ጊዜ ገላዎን አለመታጠብ የተሻለ እንደሆነ ሁሉም ሰው ያውቃል. ከሁሉም በላይ ውሃ ጥሩ የኤሌክትሪክ ፍሰት መሪ ነው, እና የሚሰራ የፀጉር ማድረቂያ ወደ ውሃ ውስጥ ቢወድቅ, ሊወገድ አይችልም. እንደ እውነቱ ከሆነ, ውሃ እንዲህ አይነት ጥሩ የአሁኑን ማስተላለፊያ አይደለም. ኤሌክትሪክን በጣም በተሻለ ሁኔታ የሚያካሂዱ መፍትሄዎች አሉ. እንደነዚህ ያሉ ንጥረ ነገሮች ኤሌክትሮላይቶች ይባላሉ. እነዚህም አሲድ, አልካላይስ እና በውሃ ውስጥ የሚሟሟ ጨዎችን ያካትታሉ.
ኤሌክትሮላይቶች - እነማን ናቸው?
ጥያቄው የሚነሳው ለምንድነው የአንዳንድ ንጥረ ነገሮች መፍትሄዎች ኤሌክትሪክን የሚያስተላልፉት, ሌሎች ግን አያደርጉትም? ሁሉም ነገር ስለተከሰሱ ቅንጣቶች - cations እና anions ነው. በውሃ ውስጥ በሚሟሟበት ጊዜ ኤሌክትሮላይቶች ወደ ionዎች ይከፋፈላሉ, ይህም ለኤሌክትሪክ ጅረት ሲጋለጡ, በተሰጠው አቅጣጫ ይንቀሳቀሳሉ. በአዎንታዊ የተሞሉ cations ወደ አሉታዊ ምሰሶው ይንቀሳቀሳሉ, ካቶድ እና በአሉታዊ መልኩ የተከሰቱ አኒዮኖች ወደ አወንታዊው ምሰሶ, አኖድ ይንቀሳቀሳሉ. በውሃ ውስጥ በሚቀልጥበት ወይም በሚሟሟት ጊዜ ንጥረ ነገር ወደ ionዎች የመበስበስ ሂደት በኩራት ኤሌክትሮይቲክ መበታተን ይባላል።
ይህ ቃል በስዊድን ሳይንቲስት S. Arrhenius ኤሌክትሪክን ለማስተላለፍ የመፍትሄ ባህሪያትን ሲያጠና ነበር. ይህንን ለማድረግ የተወሰነ ንጥረ ነገር በመፍትሔው በኩል አጭር ዙር እና አምፖሉ መጣ እና አለመኖሩን ይቆጣጠራል። አንድ አምፖል መብራት ካበራ, መፍትሄው ኤሌክትሪክን ያካሂዳል ማለት ነው, ይህም ይህ ንጥረ ነገር ኤሌክትሮላይት ነው ወደሚል መደምደሚያ ይመራል. አምፖሉ ጠፍቶ ከቆየ, መፍትሄው ኤሌክትሪክ አይሰራም, ስለዚህ ይህ ንጥረ ነገር ኤሌክትሮላይት ያልሆነ ነው. ኤሌክትሮላይቶች ያልሆኑ የስኳር፣ የአልኮሆል እና የግሉኮስ መፍትሄዎችን ያካትታሉ። ነገር ግን የጠረጴዛ ጨው እና የሰልፈሪክ አሲድ መፍትሄዎች ኤሌክትሪክን በጥሩ ሁኔታ ያካሂዳሉ, ስለዚህ ኤሌክትሮይክ መከፋፈል በውስጣቸው ይከሰታል.
መለያየት እንዴት ይከሰታል?
በመቀጠልም የኤሌክትሮላይቲክ መበታተን ጽንሰ-ሐሳብ በሩስያ ሳይንቲስቶች I.A. ተጨምሯል. ካብሉኮቭ እና ቪ.ኤ. ኪስትያኮቭስኪ፣ የመፍትሄዎቹን ኬሚካላዊ ንድፈ ሃሳብ በዲ.አይ. ሜንዴሌቭ.
እነዚህ ሳይንቲስቶች የአሲድ, አልካላይስ እና የጨው ኤሌክትሮይክ መበታተን የሚከሰተው በኤሌክትሮላይት እርጥበት ምክንያት ማለትም ከውሃ ሞለኪውሎች ጋር ባለው ግንኙነት ነው. በዚህ ሂደት ምክንያት የተፈጠሩት ionዎች፣ cations እና anions እርጥበት ይሞላሉ ማለትም ጥቅጥቅ ባለ ቀለበት ውስጥ በዙሪያቸው ካሉ የውሃ ሞለኪውሎች ጋር ይያያዛሉ። ንብረታቸው ከሌላቸው ionዎች በእጅጉ ይለያያሉ.
ስለዚህ, በስትሮንቲየም ናይትሬት Sr (NO3) 2 መፍትሄ, እንዲሁም በሲሲየም ሃይድሮክሳይድ CsOH መፍትሄዎች ውስጥ, ኤሌክትሮይክ መበታተን ይከሰታል. የዚህ ሂደት ምሳሌዎች እንደሚከተለው ሊገለጹ ይችላሉ.
Sr(NO3)2 = Sr2+ + 2NO3 -,
እነዚያ። የስትሮቲየም ናይትሬት አንድ ሞለኪውል ሲለያይ አንድ ስትሮንቲየም cation እና 2 ናይትሬት አኒዮኖች ይፈጠራሉ;
CsOH = Cs++ OH-፣
እነዚያ። የአንድ ሴሲየም ሃይድሮክሳይድ ሞለኪውል መለያየት አንድ የሲሲየም cation እና አንድ ሃይድሮክሳይድ አዮን ይፈጥራል።
የአሲድ ኤሌክትሮሊቲክ መበታተን በተመሳሳይ ሁኔታ ይከሰታል. ለሃይድሮዮዲክ አሲድ, ይህ ሂደት በሚከተለው ቀመር ሊገለጽ ይችላል.
እነዚያ። የአንድ ሞለኪውል ሃይድሮዮዲክ አሲድ መበታተን አንድ የሃይድሮጂን ካቴሽን እና አንድ አዮዲን አዮንን ይፈጥራል።
የመለያየት ዘዴ.
የኤሌክትሮላይት ንጥረነገሮች ኤሌክትሮሊቲክ መበታተን በበርካታ ደረጃዎች ውስጥ ይከሰታል. እንደ NaCl፣ NaOH ላሉ ion አይነት ትስስር ያላቸው ንጥረ ነገሮች ይህ ሂደት ሶስት ተከታታይ ሂደቶችን ያካትታል።
በመጀመሪያ, የውሃ ሞለኪውሎች, 2 ተቃራኒ ምሰሶዎች (አዎንታዊ እና አሉታዊ) እና ዲፕሎልን የሚወክሉ, በክሪስታል ions ላይ ያተኩራሉ. እነሱ ከአዎንታዊው ምሰሶ ጋር ወደ ክሪስታል አሉታዊ ion, እና በተቃራኒው, ከአሉታዊው ምሰሶ ጋር - ወደ ክሪስታል አወንታዊ ion;
ከዚያም ክሪስታል ions በውሃ ዲፕሎሎች ይሞላሉ,
እና ከዚህ በኋላ ብቻ የሃይድሪድ ionዎች በተለያየ አቅጣጫ የሚለያዩ ይመስላሉ እና በመፍትሔው ውስጥ በዘፈቀደ መንቀሳቀስ ይጀምራሉ ወይም በኤሌክትሪክ መስክ እስኪነኩ ድረስ ይቀልጣሉ.
እንደ ኤች.ሲ.ኤል.ኤል እና ሌሎች አሲዶች ያሉ ንጥረ ነገሮች የመለያየት ሂደቱ ተመሳሳይ ነው, ነገር ግን በመነሻ ደረጃ ላይ ከውሃ ዳይፕላስ እርምጃ የተነሳ ከኮቫለንት ቦንድ ወደ ionኒክ ቦንድ የሚደረግ ሽግግር ይከሰታል. እነዚህ የንጥረ ነገሮች መለያየት ንድፈ ሐሳብ ዋና ዋና ነጥቦች ናቸው.
የኤሌክትሮላይቶች ጽንሰ-ሀሳብ በ 19 ኛው ክፍለ ዘመን የመጀመሪያ አጋማሽ ላይ ኤም. መሆኑን አቋቋመ ፍጹም ንጹህ ውሃኤሌክትሪክን በጣም ደካማ በሆነ መንገድ ያካሂዳል, ነገር ግን በእሱ ላይ ጥቂት የጨው ክሪስታሎች ካከሉ, ኮንዳክሽኑ ወዲያውኑ ይጨምራል. በዚያን ጊዜም ቢሆን ፣ ጨው በውሃ ውስጥ ወደ ኤሌክትሪክ ፍሰት መምራት ወደሚችሉ የተወሰኑ ቅንጣቶች እንደሚበታተን ግምቱ ተወለደ። ሙሉ ንድፈ ሐሳብ, እነዚህን ሁሉ ሂደቶች በመፍትሔዎች ውስጥ የሚገልጽ, ብዙ ቆይቶ ታየ.
ኤሌክትሮሊቲክ መከፋፈል ንድፈ ሐሳብ
እ.ኤ.አ. በ 1883-1887 ውስጥ ስቫንቴ አርሄኒየስ መስራች የሆነው ፅንሰ-ሀሳብ ፣ የሚሟሟ ንጥረ ነገር (ኤሌክትሮላይት) ሞለኪውሎች የዋልታ ወይም የዋልታ ያልሆነ ፈሳሽ በሚገቡበት ጊዜ በሚለው ሀሳብ ላይ የተመሠረተ ነው ። ወደ ions መከፋፈል. ኤሌክትሮላይቶች በራሳቸው ህልውና ወደሚችሉ ionዎች በራሳቸው የሚበታተኑ ውህዶች ናቸው። የተፈጠሩት ionዎች ብዛት, አወቃቀራቸው እና የክሱ መጠን የሚወሰነው በተበታተነው ሞለኪውል ተፈጥሮ ላይ ብቻ ነው.
የሟሟትን ባህሪያት በመግለጽ ንድፈ ሃሳቡን ለመጠቀም ፣ በርካታ ግምቶች ጥቅም ላይ ይውላሉ ፣ እነሱም-መከፋፈሉ ያልተሟላ ነው ተብሎ ይታሰባል ፣ ionዎች (የኤሌክትሮን ዛጎሎቻቸው) እርስ በእርሳቸው ምላሽ አይሰጡም ፣ እና ባህሪያቸው በ ሊገለጽ ይችላል ። ተስማሚ በሆኑ ሁኔታዎች ውስጥ የጅምላ እርምጃ ህግ. ብናስብበት የንድፈ ሐሳብ ሥርዓትየኤሌክትሮላይት ሲኤ ከመነጣጠሉ ምርቶች ጋር በክፍል ሚዛን ውስጥ - K+ cation እና A-anion, ከዚያም በጅምላ ድርጊት ህግ መሰረት, የመለያየት ምላሽ እኩልታ መገንባት ይቻላል.
KA = K++ A- (1)
በአይኦተርማል ሁኔታዎች ውስጥ ከሚገኙ ንጥረ ነገሮች ክምችት አንፃር የተፃፈው ሚዛናዊ ቋሚ ፣ የሚከተለው እሴት ይኖረዋል።
Kd = x / (2)
በዚህ ሁኔታ (በቀመር 2 ውስጥ) ፣ ሚዛኑ ቋሚ ኬዲ ከመለያየት ቋሚነት የበለጠ ምንም አይሆንም ፣ እሴቶቹ ፣ በቀኝ በኩል የኤሌክትሮላይት ሚዛን እና የመለያያ ምርቶች።
በፀሐፊው የተተገበሩትን የአርሄኒየስ ቲዎሪ ግምቶችን ግምት ውስጥ በማስገባት, በተለይም ስለ መበታተን አለመሟላት, የመበታተን ደረጃ ጽንሰ-ሐሳብ - α ገብቷል. ስለዚህ የመፍትሄው C (ሞል / ሊ) መጠንን ከገለፅን በአንድ ሊትር መፍትሄ αC mole of electrolyte (CA) አለ እና ሚዛናዊ ትኩረቱ (1-α) ሲ ሞል / ሊ ሊገለፅ ይችላል። ከምላሽ ቀመር (1) በ αC mole of electrolyte (CA) ተመሳሳይ መጠን ያለው K+ እና A- ions እንደሚፈጠሩ ግልጽ ነው። እነዚህን ሁሉ መጠኖች ወደ ቀመር (2) ከተተካን እና ብዙ ማቃለያዎችን ካደረግን, ቀመሩን እናገኛለን. የመለያየት ቋሚዎች(የመከፋፈል ቀመር)
Kd = ∝ 2 x C /1-∝ (3)
ይህ እኩልታ በተለያዩ መፍትሄዎች ውስጥ ያለውን የኤሌክትሮላይቲክ መበታተን ደረጃን ለመለካት ያስችለናል.
የአርሄኒየስ ንድፈ ሐሳብ ብዙዎችን አስገኘ ሳይንሳዊ አቅጣጫዎችበኬሚስትሪ ውስጥ: በእሱ እርዳታ የመጀመሪያዎቹ የአሲድ እና የመሠረት ፅንሰ-ሀሳቦች ተፈጥረዋል, በተመጣጣኝ ስርዓቶች ውስጥ ለፊዚኮኬሚካላዊ ሂደቶች ማብራሪያዎች ተሰጥተዋል. ሆኖም ፣ እሱ ያለ ድክመቶች አይደለም ፣ እሱም በዋናነት ጽንሰ-ሀሳቡ ውስጣዊ ግንኙነቶችን ከግምት ውስጥ ካላስገባ እውነታ ጋር ይዛመዳል።
ኤሌክትሮላይቶችን ከምሳሌዎች ጋር መመደብ
ኤሌክትሮላይቶች ወደ ደካማ እና ጠንካራ ይመደባሉ, በየጊዜው የመካከለኛ ጥንካሬ ኤሌክትሮላይቶችን ቡድን ይለያሉ. ጠንካራ ኤሌክትሮላይቶች በመፍትሔ ውስጥ በመበታተን ተለይተው ይታወቃሉ ሙሉ በሙሉ. እንደ አንድ ደንብ ፣ እነዚህ ጠንካራ የማዕድን አሲዶች ናቸው ፣ ለምሳሌ-
- ናይትሪክ አሲድ - HNO3.
- ሃይድሮክሎሪክ አሲድ - ኤች.ሲ.ኤል.
- ፐርክሎሪክ አሲድ - HClO4.
- ፎስፈረስ አሲድ - H3PO4.
ጠንካራ ኤሌክትሮላይቶች መሠረት ሊሆኑ ይችላሉ ፣ ለምሳሌ-
- ፖታስየም ሃይድሮክሳይድ - KOH.
የጠንካራ ኤሌክትሮላይቶች ብዛት እጅግ በጣም ብዙ ጨዎችን (NaCl, Na2SO4, Ca (NO3)2, CH3COONa, ክሎራይድ, ሰልፋይዶች) ናቸው.
ደካማ ኤሌክትሮላይቶች, በተቃራኒው, በከፊል በመፍትሔዎች ውስጥ ይሞላሉ. ይህ ቡድን ኢንኦርጋኒክ አሲዶች (H2CO3, H3BO3, H3AsO4), ደካማ መሠረቶች (አሞኒየም), አንዳንድ ጨዎችን (HgCl2), ኦርጋኒክ አሲዶች (CH3COOH, C6H5COOH), phenols እና amines ማካተት አለበት. ውስጥ የውሃ ያልሆኑ መፍትሄዎችተመሳሳይ ውህዶች ሁለቱም ጠንካራ እና ደካማ ኤሌክትሮላይቶች ሊሆኑ ይችላሉ, ስለዚህም እንደ ማቅለጫው ባህሪ ይወሰናል.
የአሲድ, የመሠረት እና የጨው መበታተን
ለአሲዶች ቅጦች
በውሃ መፍትሄዎች ውስጥ የአሲድ ኤሌክትሪክ መከፋፈል በሚፈጠርበት ጊዜ አዎንታዊ ኃይል ያላቸው ሃይድሮጂን ions (H+) እንደ cations ይመሰረታሉ።
HNO3 → H+ + NO3-
አሲዱ ፖሊቤዚክ ከሆነ (ለምሳሌ፡ የ H2SO4 መለያየት እኩልታ)፣ ከዚያም መለያየት በቅደም ተከተል ይከሰታል፣ በእያንዳንዱ ጊዜ አንድ ሃይድሮጂን ion ያስወግዳል።
H2SO4 → H ++ HSO4- የመጀመሪያ ደረጃ - የሃይድሮጂን ሰልፌት ion
HSO4- → H ++ SO4- ሁለተኛ ደረጃ - ሰልፌት ion
የ polybasic አሲድ ሂደት, እንደ አንድ ደንብ, በተቻለ መጠን በተቻለ መጠን በመጀመሪያ ደረጃ ይቀጥላል, ተከታይ የሆኑትን የመለያየት ደረጃ በጣም ያነሰ ነው.
ለአልካላይስ የሂደቱ ባህሪያት
አልካላይስ በውሃ መፍትሄዎች ውስጥ በሚለያይበት ጊዜ, አሉታዊ ኃይል ያለው ሃይድሮክሲል ion (OH-) የግድ ይፈጠራል.
ናኦህ → ናኦ+ + ኦህ-
የፖሊሲድ መሠረቶች ሂደት (ለምሳሌ ፣ ማግኒዥየም ሃይድሮክሳይድ የመለያየት ዘዴ) ከፖሊባሲክ አሲዶች ጋር በሚመሳሰል ባለብዙ ደረጃ መንገድ ይከናወናል ።
Mg (OH) 2 → OH- + Mg (OH)+ የመጀመሪያ ደረጃ
Mg (OH)+ → OH- + Mg2+ ሁለተኛ ደረጃ
በተጨማሪም ሁለቱም ሃይድሮጂን cations እና hydroxyl anions በመበታተን ሂደት ውስጥ ሊፈጠሩ የሚችሉበት ጊዜ (የአምፎላይትስ ወይም የአምፎተሪክ ውህዶች በሚለያይበት ጊዜ ለምሳሌ ዚን ፣ አል)
2OH- + Zn2+ + 2H2O ←→ Zn (OH)2 + H2O ←→ 2- + 2H+
ለአሲድ እና ለመሠረታዊ ጨዎች ፍሰት ህጎች
ለአሲድ ጨዎች ዋናው ንድፍ እንደሚከተለው ነው - cations (በአዎንታዊ የተሞሉ ብረቶች) መጀመሪያ ይለያሉ, እና ከዚያ በኋላ ብቻ ነው. የሃይድሮጂን ማነቃቂያዎች;
KHSO4 → K++ HSO4- የመጀመሪያ ደረጃ
HSO4 - → H+ + SO4- ሁለተኛ ደረጃ
በመሠረታዊ ጨዎች ውስጥ ፣ በመጀመሪያ ፣ የአሲድ ቅሪቶች ወደ መፍትሄ ይሄዳሉ ፣ እና ከዚያ የሃይድሮክሳይል ion ብቻ።
BaOHCl → Cl-+ Ba (OH)+ የመጀመሪያ ደረጃ
ባ (OH)+ → OH- + Ba2+ ሁለተኛ ደረጃ
ፒኤች ዋጋ
ፍቺ, ምንነት እና ትርጉም
የመለያየት ሂደቶች ለ ብቻ ሳይሆን ሊከሰቱ ይችላሉ የተሟሟት ንጥረ ነገሮች, ግን ደግሞ ሟሟ. ስለዚህ, ውሃ ራሱ ደካማ ኤሌክትሮላይት ነው እና በጣም ትንሽ በሆነ መጠን በመከፋፈል ይገለጻል. የሂደቱ እኩልነት እንደሚከተለው ሊፃፍ ይችላል-
H2O=H3O++OH-
አንድ የውሃ ሞለኪውል በአዎንታዊ ሁኔታ ወደተሞሉ የሃይድሮጂን ions እና አሉታዊ በሆነ መልኩ ወደተሞሉ ሃይድሮኒየም አዮኖች ይለያል። የመፍትሄውን የአሲድነት ደረጃ የሚወስነው የእነዚህ ionዎች ስብስብ ነው - ብዙ ሃይድሮኒየም ions, መፍትሄው የበለጠ አሲድ ነው.
በእውነተኛ መፍትሄዎች ውስጥ የሃይድሮኒየም ionዎች ክምችት እንደ አንድ ደንብ በጣም ትንሽ ነው (ለምሳሌ: 5 × 10-6 g / l) እና ስለዚህ, ለመመቻቸት, ይህ ዋጋ በሎጋሪዝም ይወሰዳል, እና አወንታዊ እሴት ለማግኘት. በተቃራኒው ምልክት ይወሰዳል. ስለ "ሃይድሮጂን ኢንዴክስ" ወይም ፒኤች ጽንሰ-ሀሳብ ጥብቅ ፍቺን በአጭሩ እንፍጠር።
ፒኤች (ሃይድሮጂን ኢንዴክስ) የመፍትሄውን አሲድነት የሚያንፀባርቅ የሃይድሮኒየም ions ክምችት አሉታዊ ተፈጥሯዊ ሎጋሪዝም ነው.
pH = - ሎግ
የፒኤች እሴቶች ብዙውን ጊዜ ከ 0 እስከ 14 ባለው ሚዛን ይገመገማሉ ፣ 0 በጣም አሲዳማ መፍትሄ ሲሆን 14 በጣም አልካላይን ነው። ገለልተኛ መፍትሄ (ከንፁህ ውሃ ፒኤች ጋር የሚዛመድ) ከ 7 እሴት ጋር እንደ መፍትሄ ይቆጠራል። ለምሳሌ ፣ ባህሪያዊ ፒኤች እሴቶች ያላቸው በርካታ የተለመዱ መፍትሄዎች እዚህ አሉ
ብዙ ጊዜ እነሱ ሌላ አመልካች ይጠቀማሉ - ፒኦኤች። በትርጉሙ, ከሃይድሮጂን ኢንዴክስ ጋር ፍጹም ተመሳሳይ ነው, የሃይድሮክሳይል ionዎች ክምችት እንደ መሰረት ከመወሰዱ በስተቀር.