Soluții și activitatea ion Coeficientul de activitate

Acasă | Despre noi | feedback-ul

Soluțiile apoase de electroliți puternici sunt aproape complet disociate în soluție conține o cantitate mare de ioni, distanța dintre care este mic. Ca rezultat, aproape fiecare ion sunt ioni de preferință, de semn opus, și așa-numita „atmosfera ion“.

Ca urmare, un efect de reducere a numărului de ioni implicați în procesele chimice. Ionii sunt orientate în raport cu cealaltă și, prin urmare, concentrația efectivă (activitate) este diferită de cea adevărată.

Sub activitate electrolit realiza concentrarea x eficientă în conformitate cu care este implicată în diverse procese.

Activitatea este asociată cu concentrația reală a substanțelor dizolvate: a (x) = f (x) x C (x)

a (x) - electrolit Activitate mol / l

C (x) - concentrația în mol / l

f (x) - coeficientul de activitate (adimensional)

Coeficientul de activitate exprimă abaterea soluției cu concentrația C (x) asupra comportării soluției la diluție infinită, adică în absența interacțiunilor ion-ion.

Dacă f (x) = 1 - aceasta înseamnă că mișcarea de ioni nu sunt limitate la forțe electrostatice și a = C.

Dacă f (x) <1, то на движение ионов оказывает влияние их электростатическое взаимодействие и вместо концентрации C надо подставлять активность a.

Dacă f (x) = 1 → a (x) = C (x)

Dacă f (x) <1 → a(x)

Activitatea (concentrația efectivă) a ionilor de un singur tip, datorită interacțiunii lor depinde de conținutul ionic total al soluției. O măsură a acestui conținut ionic total este tăria ionică a soluției I

I - aceasta este jumătate din suma produsului concentrațiilor de ioni în piața tarifelor lor. Pentru a elimina influența semnul taxei este erecție necesară Z (încărcare) într-un pătrat. Definiția sugerează faptul că tăria ionică ar trebui să fie măsurată în aceleași unități ca și concentrația (în practică este adesea scris fara dimensiune).

Tăria ionică a unui electrolit binar, disociindu 2 ion încărcat individual este numeric egală cu concentrația sa.

De exemplu: AB (KCl → K + + Cl -)

I = 0,5 (0,1 x 12 + 0,1 x 12) = 0,1

De câte ori tăria ionică a unei concentrații mai mari de B3 A2 de tip electrolit. cum ar fi Al2 (SO4) 3.

Lăsați concentrația de electrolit este arbitrar C:

I = 0,5 (2C x 32 + 3C x 22) = 15C, I = 15 C, de ex De 15 ori.

Un alt aspect la un exemplu: tampon fosfat

Găsim concentrația ionilor:

I = 0,5 (0,2 x 12 + 0,1 x 12 + 0,05 x 22) = 0,25

În 1923 Debye și Huckel a arătat că soluțiile apoase diluate având o tărie ionică I ≤ 0,01 coeficienți de activitate ale ionilor poate fi calculat cu formula

Coeficientul de activitate FI- al i-lea cation (anion)

taxa Zi- i-cation (anion)

Această ecuație este o matematică drept limită expresie Debye-Huckel (1921), în soluții diluate de electroliți puternici cu aceeași tărie ionică coeficienții de activitate de cationi și anioni cu același număr de încărcare egal, indiferent de natura lor chimică.

Formula de mai sus este valabilă numai pentru soluții cu tărie ionică scăzută I ≤ 0,01, și din cauza care exprimă legea limită.