Techniklexikon

Dissoziation

Zerfall einer ehem. Verbindung in kleinere Bestandteile (kleinere Moleküle, Atome, Ionen). Bei der thermischen D. geschieht das unter Wärmeeinwirkung, bei der elektrolytischen (Elektrolyse) während elektrochemischer Vorgänge. Chemie, Physikalische Chemie, 1) allgemein: Spaltung von Molekülen in kleinere Moleküle, in Atome, Atomgruppen oder Ionen. Die Dissoziation ist ein energieverbrauchender Vorgang, da hierbei chemische Bindungen gelöst werden müssen. Die Dissoziationsenergie kann durch die Einwirkung von Hitze (Thermolyse, Pyrolyse), Strahlung (Photolyse), mechanischer Energie (Tribochemie) oder im Fall der elektrolytischen Dissoziation durch die Lösungsenthalpie aufgebracht werden. Des weiteren unterscheidet man nach der Art der entstehenden Teilchen bzw. nach den Orten der Bindungsspaltung die Homolyse (Zerlegung in Radikale), die Heterolyse (in Ionen) sowie die Fragmentierung und Eliminierung (zu kleineren Molekülen).

2) Dissoziation des Wassers, Autoprotolyse, Heterolyse, Spaltung des Wassers in OH^-- und H ⁺ -Ionen: H₂O  H ⁺  + OH^-. Die Gleichgewichtskonstante für diese reversible Dissoziation lautet:

.

In reinem Wasser ist die Konzentration der OH^-- und der H ⁺ -Ionen genau gleich und beträgt bei 25 °C jeweils 10^-7 mol l^-1. Der Ausdruck  wird als Ionenprodukt bezeichnet. Das H ⁺ -Ion ist mit einem H₂O-Molekül assoziiert und liegt als
H₃O ⁺ -Ion vor. Die Ionen werden im Lösungsmittel Wasser hydratisiert, wodurch eine Ladungstrennung erfolgt. Die Hydratationsenergie (für OH ^- :  - 511 kJ mol ^{- 1} und für H ⁺ :  - 1168 kJ mol ^{- 1}) ist grösser als die aufzuwendende Dissoziationsenergie (499 kJ mol ^{- 1}) und stellt - trotz negativer Entropieeffekte - die Triebkraft der Dissoziation dar.