Властивості розчинів сильних електролітів
Розчини сильних електролітів не підпорядковуються закону розведення, що свідчить про необоротність процесу дисоціації сильних електролітів. На-справді речовини, кристали яких побудовані з іонів, у розчинах дисоціюють повністю − їх дійсний ступінь дисоціації дорівнює одиниці. Твердження, що сильні електроліти повністю дисоціюють на іони, є основним положенням теорії розчинів сильних електролітів, для яких a повинно дорівнювати одиниці. Однак для концентрованих розчинів сильних електролітів a < 1. Тому експериментальне значення a сильних електролітів називають уявним ступенем дисоціації.
Відхилення α сильних електролітів від одинці в бік менших значень пояснюється тим, що в теорії електролітичної дисоціації Арреніуса не була врахована електростатична міжіонна взаємодія в розчині, а пояснювалося все дією сил Ван-дер-Ваальса. Якщо в розчинах слабких електролітів електростатичні сили між іонами можна не брати до уваги, оскільки α<<1, то в розчинах сильних електролітів не враховувати їх не можна,і тому вводиться коефіцієнт активності.
Коефіцієнт активностіречовин та іонів характеризує ступінь відхилення властивостей реального розчину від властивостей ідеального, де немає жодної взаємодії. Він є функцією концентрації розчину, природи електроліту, температури та іонної сили розчину.
Можна сказати, щоактивність – це уявна концентрація. Ця величина позначається літерою a та розраховується за формулою
a=f∙C ,
де f - коефіцієнт активності, C – молярна концентрація речовини.
Іонна сила розчину (m) − це півсума добутку концентрації всіх іонів
у розчині та квадрата їх заряду z:
.
Вважають, що в разі постійного значення іонної сили розчину коефіцієнти активності іонів також залишаються сталими і не залежать від їх концентрації.
Оскільки не існує прямих методів визначення коефіцієнтів активності, то їх значення можна знайти шляхом розрахунку. Зокрема, для їх обчислення можна застосовувати формулу Дебая−Хюккеля:
,
якщо 
, то 
.
Недоліком теорії сильних електролітів є те, що їй підпорядковуються тільки розбавлені розчини. Крім того, вона не враховує хімічні процеси, які відбуваються в розчині, зокрема явище сольватації і можливі зміни внаслідок цього в активності розчинника, який теж є активним компонентом розчину.
Дата добавления: 2014-12-18; просмотров: 3458;