Вычисление среднего ионного моляльного коэффициента активности для 1,1-валентного электролита

Вычисление среднего ионного моляльного коэффициента

активности для раствора электролита с (+) и (-) ионами

Коэффициент активности ионов в растворе сильного электролита, как и слабого электролита, показывает меру отклонения свойств реального раствора от свойств идеального раствора, на­ходящегося в стандартном состоянии. Стандартное состояние для растворов сильных элек­тролитов — состояние раствора при полной диссоциации электролита и при отсутствии электростатического взаи­модействия между ионами.

Зависимость логарифма среднеионного коэффициента активности от корня квадратного из ионной силы раствора

Причина ограниченности применения предельного закона Дебая — упрощающие допущения, которые были сделаны при математических выводах уравнений.

Упрощающие допущения заключаются в том, что:

1) вместо взаимодействия ионов рассматривается взаимодействие иона с окружающей его ионной атмосферой;

2) вместо зарядов отдельных ионов рассматривается соответст­вующее ионной атмосфере непре­рывное электрическое поле;

3) пред­полагается, что распределение ио­нов в ионной атмосфере подчиня­ется классической статистике;

4) из всех видов взаимодействия между ионами учитывается только элек­тростатическое взаимодействие;

5) не учитываются сольватация и ассоциация ионов, и т. д.

П редельный закон имеет большое теоретическое значение: он обосновал существующую и выявленную экспериментальную зависимость для бесконечно разбавленного раствора: с увеличением концентрации раствора зависимость сначала уменьшается, затем увеличивается, но остаётся меньше единицы. Зная коэффициент активности, можно определить другие свой­ства раствора, в том числе и активность:

ВОПРОС № 30

Активность – величина, характеризующая концентрацию ионов в растворе данного электролита с учётом влияния взаимодействия ионов, гидратации ионов и других эффектов.

Расчёт активности

Активность объясняет свойства сильных электролитов, но не раскрывает механизмы процессов взаимодействия ионов и растворителя.

Коэффициент активности – величина, характеризующая отклонение раствора с концентрацией от поведения раствора при бесконечном разведении, то есть при отсутствии межионных взаимодействий.

Активность и коэффициент активности зависят от концентрации раствора, природы иона (электролита), заряда иона. В разбавленных растворах коэффициент активности зависит от заряда иона и ионной силы раствора, коэффициенты активности равны единице, активность и молярная концентрация идентичны (при с → 0, f → 1, тогда а → с). В разбавленных растворах коэффициенты активности равны единице, активность и молярная концентрация идентичны. Коэффициент активности – мера отклонения свойств реального раствора от идеального (бесконечно разбавленного).