¿Cuál es la prueba de la completa disociación iónica en el agua?

Question

Hay alguna forma de demostrar que los compuestos iónicos, por ejemplo,$\ce{NaCl}$, completamente disocian en singular $\ce{Na+}$ $\ce{Cl-}$ iones en el agua por un fuerte evidencia experimental?

Además de la adhesión a la perfecta solvatación modelo en teoría, estoy interesado en la prueba definitiva de la monoatómico solvatación en la práctica.

¿Cómo sabemos que la red cristalina iónica no es sólo parcialmente disuelto? Cuando la reacción superficial entre el agua y el compuesto iónico se lleva a cabo, no podía dejar de decir 10-100 átomo microcluster de celosías ( $\ce{Na/Cl/Na/Cl}$ , etc), dando la apariencia estándar significa que es completamente disuelto?

Sólo estoy interesado en el experimental, medios de verificación, no conceptos tomados de los libros.

Answer 1

Un método es hacer las mediciones de conductividad eléctrica en soluciones acuosas de sales. Si tomamos cuatro electrolitos fuertes:

• Cloruro de sodio
• Cloruro de potasio
• De perclorato de sodio
• El perclorato de potasio

Podemos medir las conductividades eléctricas en concentraciones muy bajas, lo que nos permite obtener la limitación específica conductivties de las sales (extrapolación a cero la concentración).

Vamos a encontrar que la suma de la limitación de la conductividad de cloruro de sodio y de potasio perclorato será la misma que la de cloruro de potasio y de perclorato de sodio.

Esto es debido a la limitación de la conductividad de un electrolito fuerte de sal es la suma de las contribuciones de los cationes y aniones. Esto nos permite de una manera indirecta para mostrar que algunas sales se pueden disociar totalmente cuando muy diluida.

Answer 2

Otro método es buscar en el punto de ebullición punto de elevación (el uso de este para el estudio de la disociación se llama ebulliscopy). En teoría (creo líquido ideal), los puntos de ebullición aumenta linealmente con la molalidad de disolución de componentes no volátiles. Por lo tanto el cambio en el punto de ebullición del agua es igual a la ebulliscopic factor veces la solución la molalidad. Esto permite la estimación de un valor de 'yo' que indica los moles de disociarse en iones vs los moles de la sustancia disuelta.

Por ejemplo, i=1 para el azúcar (no hay disociación), i=1.9 para el NaCl, mostrando que es altamente disociada, i=2.3 para el cloruro de calcio, etc..

Esto indicaría que la probabilidad conclusión de que el NaCl no se disocian, con el resultado de los iones dispersados al azar a lo largo de un completamente desordenados solución (es probable que haya alguna estructura local alrededor de los iones), pero está cerca.

(NOTA: como alternativa, puede buscar en la depresión del punto de congelación, que para bajas concentraciones de soluto es una función lineal de la molalidad, también.)

Answer 3

Haciendo a un lado los métodos modernos en nanoquímica, muchas experiencias pueden ser utilizados. La mezcla va tienen propiedades muy diferentes dependiendo de cual es el tamaño final de la partícula, de la entropía de los cambios a los cambios de conductividad.

Se puede argumentar en términos de conductividad sólo por la verificación de la ley de independiente iónica de la conductividad molar. Sales debe disolver completamente para la verificación de la ley.

El halfwave potencial (polarografía) es bastante independiente de la contraión.

En esencia, casi cualquier cosa que se vuelve independiente de la contra-ion es una buena prueba (eléctricos, métodos anteriores, cromatografía iónica, para electrodos selectivos, etc.)

Uno de los más simples evidencias pueden ser la difusión de la velocidad, que es fácil de modelado y mide y vuelve a ser compatible con el que los pequeños de tamaño de partícula. Por supuesto, usted puede decir que los modelos no son exactas y las pequeñas diferencias son difíciles de predecir. Vamos a considerar sólo hemos delimitado los tamaños posibles para muy pocos iones de clusters. En tal caso, usted puede medir (por ejemplo) dependiente de la frecuencia permitividad dieléctrica y confirmar que no hay relajaciones en las frecuencias compatibles con rotaciones moleculares.

Por el camino, miles de buenas predicciones se realizan mensualmente que requieren de consideración (disolución de iones individuales), y no se olvide de nanoquímica.