Принципиальное отличие сильных электролитов от слабых состоит в том, что равновесие диссоциации сильных электролитов полностью смещено вправо:
а потому константа равновесия (диссоциации) оказывается величиной неопределенной. Снижение электропроводности при увеличении концентрации сильного электролита обусловлено электростатическим взаимодействием ионов.
Дебай и Хюккель, предложив модель, которая легла в основу теории сильных электролитов, постулировали:
1. Электролит полностью диссоциирует, но в сравнительно разбавленных растворах (C = 0,01 моль·л–1).
2. Каждый ион окружен оболочкой из ионов противоположного знака. В свою очередь, каждый из этих ионов сольватирован. Это окружение называется ионной атмосферой.
Очевидно, что при электростатическом взаимодействии ионов противоположных знаков необходимо учитывать влияние ионной атмосферы. При движении катиона в электростатическом поле ионная атмосфера деформируется; она сгущается перед ним и разрежается позади него. Эта асимметрия ионной атмосферы оказывает тем более тормозящее действие движению катиона, чем выше концентрация электролитов и чем больше заряд ионов. В этих системах само понятие концентрации становится неоднозначиным и должно заменяться активностью. Для бинарного одно-однозарядного электролита KatAn → Kat+ + An+ активности катиона (a+) и аниона (a–) соответственно равны
где C+ и C– – аналитические концентрации соответственно катиона и аниона, γ+ и γ– – их коэффициенты активности.
Определить активности каждого иона в отдельности невозможно, поэтому для одно-однозарядных электролитов пользуются средними геометрическими значений активностей и коэффициентов активностей:
Коэффициент активности по Дебаю–Хюккелю зависит по крайней мере от температуры, диэлектрической проницаемости растворителя (ε) и ионной силы (I); последняя служит мерой интенсивности электрического поля, создаваемого ионами в растворе.
Для данного электролита ионная сила выражается уравнением Дебая–Хюккеля:
|
Ионная сила в свою очередь равна
|
Фармацевтический анализ производных фенотиазина
Фенотиазины
- исторически первый класс антипсихотических средств - по своей химической структуре
представляют собой трициклические молекулы.
Все
фенотиазины подразделяются на три основн ...
Постановка задачи
Целью данной работы являлась структурная и параметрическая
оптимизация технологической схемы разделения смеси
бензол-хлорбензол-дихлорбензол для снижения энергозатрат на разделение.
Для достижени ...
Определение содержания аскорбиновой кислоты в яблоках различных сортов
Большинство зимних сортов яблок отличается невысокой
С-Р витаминностью, и на них можно не останавливаться. Количество витамина С к
весне обычно составляет у яблок половину бывшего к потреби ...