Введение
Степень ионизации (также известная как урожайность ионизации в литературе) относится к пропорции нейтральных частиц, таких как частицы в газе или водном растворе, которые ионизированы. Для электролитов это может быть понято как способность кислоты/основы к самоионизации. Низкая степень ионизации иногда называется частично ионизированной (также слабо ионизированной), а высокая степень ионизации - полностью ионизированной. Однако термин полностью ионизированный также используется для описания иона, у которого не осталось электронов. Ионизация - это процесс, при котором атом или молекула теряет один или несколько электронов из своей атомной орбиты или, наоборот, получает дополнительный электрон от поступающего свободного электрона (присоединение электрона). В обоих случаях атом или молекула перестают быть нейтральной частицей и становятся носителями заряда. Если вид потерял один или несколько электронов, он становится положительно заряженным и называется положительным ионом или катионом. Если же у вида появился один или несколько дополнительных электронов, то он приобретает отрицательный заряд и называется отрицательным ионом, или анионом. Индивидуальные свободные электроны и ионы в плазме имеют очень короткий срок жизни, обычно меньше микросекунды, поскольку ионизация и рекомбинация, возбуждение и релаксация являются коллективными непрерывными процессами.
The degree of ionization (also known as ionization yield in the literature) refers to the proportion of neutral particles, such as those in a gas or aqueous solution, that are ionized. For electrolytes, it could be understood as a capacity of acid/base to ionize itself. A low degree of ionization is sometimes called partially ionized (also weakly ionized), and a high degree of ionization as fully ionized. However, the term fully ionized is also used to describe an ion that has no electrons left. Ionization refers to the process whereby an atom or molecule loses one or several electrons from its atomic orbital, or conversely gains an additional one, from an incoming free electron (electron attachment). In both cases, the atom or molecule ceases to be a neutral particle and becomes a charge carrier. If the species has lost one or several electrons, it becomes positively charged and is called a positive ion, or cation. On the contrary, if the species has gained one or several additional electrons, it becomes negatively charged and is called a negative ion, or anion. Individual free electrons and ions in a plasma have very short lives typically inferior to the microsecond, as ionization and recombination, excitation and relaxation are collective continuous processes.
Химическое применение
Степень диссоциации α (также известная как степень ионизации) - это способ представления силы кислоты. Он определяется как отношение числа ионизированных молекул и числа молекул, растворенных в воде. Он может быть представлен как десятичное число или как процент. Сильные кислоты можно классифицировать как имеющие степень ионизации выше 30%, слабые кислоты - как α ниже 30%, а остальные - как умеренные кислоты при определенной молярной концентрации.
История
Ионизированная материя была впервые обнаружена в трубке с разрядом (или трубке Крукса), и так описана сэром Уильямом Круксом в 1879 году (он назвал ее "излучающей материей"). Природа материи "катодного луча" трубки Крукса была впоследствии определена английским физиком сэром Дж. Дж. Томсоном в 1897 году, а Ирвинг Лангмуир назвал ее "плазмой" в 1928 году, возможно, потому, что она напоминала ему плазму крови.