Elektrolitinė disociacija apibūdina joninių junginių skilimą į jonus tirpinant ar lydant. Jonizacija yra neutralių molekulių (turinčių polines kovalentines jungtis) virtimas jonais tirpiklyje. Disociacijos (ar jonizacijos) laipsnis (α) rodo, kuri ištirpusios medžiagos dalis yra disocijavusi (ar jonizavusis) į jonus. Jis apskaičiuojamas pagal formulę: \(α = \frac{\text{disocijavusių molekulių skaičius}}{\text{ištirpusių molekulių skaičius}}\) (dažnai išreiškiamas procentais). Pagal α vertę, elektrolitai skirstomi į stipriuosius (α > 30%) ir silpnuosius (α < 30%, kartais išskiriant vidutinio stiprumo 2% < α < 30%).

Disociacijos laipsnis (α) parodo, kokia dalis elektrolito molekulių tirpale yra suskilusi į jonus. Jis apskaičiuojamas kaip disocijavusių molekulių skaičiaus santykis su bendru ištirpusių molekulių skaičiumi: \(α = (N_{disocijavusių} / N_{ištirpusių})\). Vertė kinta nuo 0 iki 1 (arba 0% iki 100%). Pagal α elektrolitai skirstomi į stipriuosius (\(α > 30\%\)) ir silpnuosius (\(α < 2\%\)). Disociacijos laipsnis priklauso nuo medžiagos prigimties, tirpiklio, koncentracijos ir temperatūros.

Pagal Svantės Arenijaus teoriją, elektrolitai (rūgštys, hidroksidai, druskos), tirpdami poliniuose tirpikliuose (pvz., vandenyje) arba išlydyti, savaime skyla (disocijuoja) į teigiamai įkrautus jonus (katijonus) ir neigiamai įkrautus jonus (anijonus). Dėl šių laisvų jonų judėjimo elektrolitų tirpalai ar lydalai praleidžia elektros srovę. Visas tirpalas išlieka elektriškai neutralus.

Svantės Arenijaus sukurta teorija aiškina, kaip elektrolitai (medžiagos, praleidžiančios elektros srovę tirpale ar lydale) tirpdami poliniuose tirpikliuose, pavyzdžiui, vandenyje, skyla į teigiamus (katijonus) ir neigiamus (anijonus) jonus. Šis skilimas lemia tirpalų elektrinį laidumą. Teigiamų ir neigiamų jonų krūvių sumos yra lygios, todėl tirpalas išlieka neutralus. Prijungus išorinį srovės šaltinį, jonai juda link elektrodų, pernešdami elektros krūvį.

Elektrolitinės disociacijos teorija aiškina, kad elektrolitai (rūgštys, hidroksidai, druskos), tirpdami poliniuose tirpikliuose (pvz., vandenyje) ar išsilydę, skyla į jonus: teigiamus katijonus ir neigiamus anijonus. Šis procesas vadinamas disociacija arba jonizacija. Dėl laisvųjų jonų judėjimo elektrolitų tirpalai ir lydalai yra laidūs elektros srovei. Bendras tirpalo krūvis išlieka neutralus.

Elektrolitinė disociacija yra joninių junginių skilimas į jonus juos tirpinant ar lydant. Jonizacija – neutralių molekulių virtimas jonais. Disociacijos laipsnis (\(\alpha\)) parodo, kokia ištirpusios medžiagos dalis suskilo į jonus, ir išreiškiamas procentais arba skaičiumi nuo 0 iki 1. Jis priklauso nuo tirpiklio, elektrolito prigimties, koncentracijos ir temperatūros.

Indikatoriai yra medžiagos, kurios keičia spalvą priklausomai nuo tirpalo \(pH\). Jie naudojami vizualiai nustatyti tirpalo rūgštingumą ar šarmingumą. Dažniausiai naudojami indikatoriai yra lakmusas, fenolftaleinas ir metiloranžinis. Taip pat naudojami universalieji indikatoriai.

Rūgščių-bazių indikatoriai yra cheminės medžiagos, dažniausiai organinės kilmės silpnos rūgštys ar bazės, kurių spalva pastebimai keičiasi tam tikrame pH verčių intervale. Jie naudojami apytiksliam tirpalo pH nustatymui arba neutralizacijos reakcijos pabaigos (ekvivalentinio taško) indikavimui titravimo metu. Populiariausi indikatoriai yra lakmusas, fenolftaleinas, metiloranžinis.

Indikatoriai yra organinės medžiagos (dažniausiai silpnos rūgštys ar bazės), kurių spalva priklauso nuo tirpalo pH. Jie naudojami vizualiai nustatyti tirpalo rūgštingumą ar šarmingumą bei neutralizacijos reakcijos pabaigos tašką (ekvivalentumo tašką) titruojant. Kiekvienas indikatorius keičia spalvą tam tikrame pH intervale.

Elektrolitų tirpaluose cheminės reakcijos vyksta tarp jonų. Šios reakcijos vyksta, kai susidaro silpnai disocijuojančios, lakios ar mažai tirpios medžiagos. Reakcijos užrašomos bendrosiomis (molekulinėmis) ir joninėmis lygtimis. Rašant jonines lygtis, į jonus neskaidomos vieninės medžiagos, dujos, oksidai, vanduo, netirpios druskos, silpnosios rūgštys ir silpnieji hidroksidai (išskyrus tam tikras išimtis).

Elektrolitų tirpaluose cheminės reakcijos vyksta tarp jonų. Joninės mainų reakcijos vyksta kryptingai ir praktiškai iki galo, jei bent vienas iš reakcijos produktų pasišalina iš tirpalo: susidaro nuosėdos, išsiskiria dujos arba susidaro silpnas elektrolitas (dažniausiai vanduo). Šios reakcijos vaizduojamos molekuline, pilnąja jonine ir sutrumpinta jonine lygtimis. Sutrumpinta joninė lygtis parodo reakcijos esmę, atmetus stebėtojus jonus.

Elektrolitų tirpaluose cheminės reakcijos vyksta tarp jonų. Jonų mainų reakcijos vyksta iki galo, jei jų metu susidaro nuosėdos (mažai tirpi medžiaga), dujos arba silpnas elektrolitas (pvz., vanduo). Tokios reakcijos aprašomos molekulinėmis, pilnosiomis joninėmis ir sutrumpintomis joninėmis lygtimis. Sutrumpinta joninė lygtis rodo tik tas daleles (jonus ar molekules), kurios realiai dalyvauja reakcijoje.

Neutralizacija – tai reakcija tarp rūgšties ir bazės, kurios metu susidaro druska ir vanduo. Stipriųjų elektrolitų neutralizacijos atveju tai yra reakcija tarp \(H^+\) ir \(OH^-\) jonų, susidarant vandeniui. Neutralizacijos požymiai: šilumos išsiskyrimas, indikatoriaus spalvos pasikeitimas, \(pH\) vertės pokytis (visiškos neutralizacijos atveju \(pH = 7\)). Titravimas yra metodas, naudojamas neutralizacijos reakcijos ekvivalentiniam taškui nustatyti.

Neutralizacija yra cheminė reakcija tarp rūgšties ir bazės, kurios metu jos neutralizuoja viena kitos savybes, paprastai sudarydamos druską ir vandenį. Stiprios rūgšties reakcijos su stipria baze esmę atspindi sutrumpinta joninė lygtis: \(H^+ + OH^- \rightarrow H_2O\). Ši reakcija yra egzoterminė. Neutralizacija yra pagrindas titravimo metodui, naudojamam tirpalų koncentracijoms nustatyti.

Neutralizacija yra cheminė reakcija tarp rūgšties ir bazės, kurios metu jos neutralizuoja viena kitos savybes, dažniausiai susidarant druskai ir vandeniui. Stiprios rūgšties ir stiprios bazės neutralizacijos reakcijos esmė yra vandenilio (\(H^+\)) ir hidroksido (\(OH^-\)) jonų jungimasis į vandens molekules. Titravimas yra kiekybinės analizės metodas, kai žinomos koncentracijos tirpalas (titrantas) lašinamas į tiriamąjį tirpalą (analitę), kol pasiekiamas ekvivalentumo taškas, nustatomas pagal indikatoriaus spalvos pasikeitimą ar staigų pH pokytį.

Stiprieji elektrolitai (pvz., \(\text{HCl, NaOH, NaCl}\)) tirpaluose disocijuoja beveik visiškai, o silpnųjų elektrolitų (pvz., \(\text{CH}_3\text{COOH}, \text{NH}_3·\text{H}_2\text{O}\)) disociacija yra grįžtamoji. Daugiavalentės rūgštys ir hidroksidai disocijuoja pakopomis. Druskos, priklausomai nuo tipo (neutraliosios, rūgščiosios, bazinės), disocijuoja skirtingai.

Stipriosios rūgštys (pvz., \(HCl\), \(H_2SO_4\)) ir stiprieji hidroksidai (pvz., \(NaOH\), \(KOH\)) vandenyje jonizuojasi beveik visiškai (negrįžtamas procesas, žymimas →). Silpnosios rūgštys (pvz., \(CH_3COOH\)) ir silpnieji hidroksidai (pvz., \(NH_3·H_2O\)) jonizuojasi tik iš dalies, nusistovint pusiausvyrai (grįžtamas procesas, žymimas ⇌). Beveik visos druskos yra stiprūs elektrolitai ir disocijuoja visiškai. Daugiaprotonės rūgštys ir daugiahidroksiliai hidroksidai disocijuoja pakopomis.

Rūgštys disocijuoja (ar jonizuojasi) atskeliant vandenilio jonus (\(H^+\)). Stipriosios rūgštys (pvz., \(HCl\), \(HNO_3\), \(H_2SO_4\)) disocijuoja beveik visiškai. Silpnosios rūgštys (pvz., \(CH_3COOH\), \(H_2CO_3\)) disocijuoja grįžtamai. Hidroksidai (bazės) disocijuoja atskeliant hidroksido jonus (\(OH^-\)). Stiprieji hidroksidai (šarminių ir šarminių žemių metalų, pvz., \(NaOH\), \(Ba(OH)_2\)) disocijuoja beveik visiškai. Silpnieji hidroksidai (pvz., \(NH_3 \cdot H_2O\), \(Mg(OH)_2\)) disocijuoja grįžtamai. Beveik visos tirpios druskos yra stiprūs elektrolitai ir disocijuoja visiškai į metalo katijoną (arba \(NH_4^+\)) ir rūgšties liekanos anijoną.

Vandenilio jonų rodiklis (pH) yra tirpalo rūgštingumo ar šarmingumo matas. Jis apibrėžiamas kaip neigiamas dešimtainis logaritmas iš vandenilio jonų koncentracijos (\([H^+]\)), išreikštos moliais litre: \(pH = -\lg[H^+]\). Analogiškai apibrėžiamas pOH: \(pOH = -\lg[OH^-]\). Esant 25 °C, galioja sąryšis: \(pH + pOH = 14\). Pagal pH vertę tirpalai skirstomi į rūgščius (\(pH < 7\)), neutralius (\(pH = 7\)) ir šarminius (\(pH > 7\)).

\(pH\) yra vandenilio jonų koncentracijos neigiamas dešimtainis logaritmas (\(pH = -lg[H^+]\)). Jis naudojamas patogiai išreikšti tirpalų rūgštingumą ar šarmingumą. \(pH\) skalė paprastai yra nuo 0 iki 14. \(pH + pOH = 14\).

Vanduo yra silpnasis elektrolitas, kuris šiek tiek jonizuojasi į vandenilio (\(H^+\)) ir hidroksido (\(OH^-\)) jonus. Ši pusiausvyra aprašoma vandens jonų sandauga (\(K_w\)), kuri \(25\,^\circ\text{C}\) temperatūroje yra lygi \(10^{-14} \text{ mol}^2/\text{l}^2\). Tirpalai, kuriuose \([H^+] = [OH^-]\), yra neutralūs. Kai \([H^+] > [OH^-]\), tirpalas yra rūgštus; kai \([H^+] < [OH^-]\), tirpalas yra šarminis.

Grynas vanduo, būdamas labai silpnas elektrolitas, nežymiai jonizuojasi į vandenilio (\(H^+\)) ir hidroksido (\(OH^-\)) jonus. Šis grįžtamas procesas vadinamas autoionizacija: $$H_2O ightleftharpoons H^+ + OH^-$$. Vandenilio ir hidroksido jonų koncentracijų sandauga yra pastovi reikšmė, vadinama vandens jonų sandauga (\(K_w\)). Esant 25 °C, \(K_w = [H^+][OH^-] = 1.0 imes 10^{-14}\). Ši lygybė galioja visiems vandeniniams tirpalams ir leidžia nustatyti tirpalo pobūdį (rūgštus, neutralus, šarminis).

Vanduo yra labai silpnas amfoterinis elektrolitas, kuris nedidele dalimi savaime jonizuojasi į vandenilio (\(H^+\)) ir hidroksido (\(OH^-\)) jonus: \(H_2O \rightleftharpoons H^+ + OH^-\). Kambario temperatūroje (25 °C) vandenilio ir hidroksido jonų koncentracijų sandauga, vadinama vandens jonine sandauga (\(K_w\)), yra pastovi ir lygi \(10^{-14}\). Tirpalo rūgštingumui ar šarmingumui apibūdinti naudojamas vandenilio jonų rodiklis (pH), kuris yra neigiamas dešimtainis logaritmas iš vandenilio jonų koncentracijos: \(pH = -\lg[H^+]\). Analogiškai, \(pOH = -\lg[OH^-]\).