Головна

Під активністю іонів на увазі ту їх ефективну (умовну) концентрацію, відповідно до якої вони кількісно виявляють себе в розчині

  1. III. Вимоги до відпустки наркотичних засобів і психотропних речовин; лікарських засобів, що підлягають предметно-кількісному обліку; анаболічних стероїдів
  2. III. Етап кількісного та якісного аналізу даних
  3. Аграрна реформа, головним ідеологом і організатором якої був прем'єр-міністр П. Столипін, почалася указом царя в
  4. У колоїдно-дисперсних системах частинки дисперсної фази складаються з безлічі з'єднаних між собою атомів, молекул або іонів.
  5. У деяких творах А. І. Купріна виявляються тенденції натуралізму.
  6. Валюта ціни - валюта, в якій фіксується вартість товару, послуги, які є об'єктом контракту.
  7. Взаємовідносини між реактивністю і резистентністю

активність іона а дорівнює його молярної концентрації С, помноженої на коефіцієнт активності ?

а = С · ?

Коефіцієнти активності різних іонів відрізняються один від одного. Крім цього, вони залежать від концентрації розчину. У концентрованих розчинах коефіцієнт активності зазвичай менше одиниці, що вказує на взаємодію між іонами, що приводить до їх взаємного зв'язування. У розведених розчинах ? наближається до одиниці. Це свідчить про слабкий межіонном взаємодії, тому що в таких розчинах відстані між іонами настільки великі, що дія між-іонних сил майже не проявляється.

У розведених розчинах природа іонів мало впливає на значення їх коефіцієнтів активності. Встановлено, що в таких системах величина ? залежить лише від заряду іона і від іонної сили розчину I (Табл. 11).

Таблиця 11. Коефіцієнти активності одно-, дво- і трехзарядних іонів в розчинах з різною іонною силою

 Іонна сила розчину, I  коефіцієнт активності
 однозарядні іони  двозарядні іони  трехзарядние іони
 0,001  0,96  0,87  0,72
 0,002  0,95  0,81  0,63
 0,005  0,92  0,72  0,48
 0,01  0,89  0,63  0,35
 0,05  0,81  0,43  0,15
 0,1  0,76  0,34  0,084
 0,2  0,70  0,24  0,041
 0,5  0,62  0,15  0,014

Під іонною силою розчину розуміють полусумму творів молярних концентрацій всіх, хто знаходиться в розчині іонів на квадрат їх заряду

I = ? (C1z12 + C2z22 + ... + Cnzn2),

де С1, З2, ..., Сn - Молярні концентрації іонів в розчині; z1, z2, ..., Zn - Заряди іонів, що знаходяться в розчині.

У розведених розчинах, іонна сили яких менше або дорівнює 0,01 (I ? 0,01), коефіцієнт активності розраховується за формулою lg ? = -0,5 z2 .

У розчинах з середнім розведенням (0,5> I> 0,01)

У ще більш концентрованих розчинах коефіцієнт активності розраховують по більш складних формул.


Еріх Арманд Артур Йозеф Гюккеля (1896 - 1980) - Один з основоположників квантової хімії, творець теорії сильних електролітів (спільно з П. Дебаєм).

 У 1922 Гюккеля спільно з Максом Борном виконав дослідження вращательно-коливальних спектрів багатоатомних молекул. У 1923-1925 спільно з Петером Дебаєм розробив теорію розчинів сильних електролітів (теорія Дебая-Гюккеля). Властивості розбавлених розчинів сильних електролітів в розчинниках з високою діелектричної проникністю були кількісно витлумачені ними на основі припущення про повну дисоціації електролітів при обліку електростатичного взаємодії між зарядженими частинками.

Іонна сила плазми крові людини і більшості інших біологічних рідин близька до 0,15. Іонна сила ізотонічного розчину NaCl (0,9%) також дорівнює 0,15. Таким чином, при проведенні біохімічних досліджень, виконанні дослідів на ізольованих органах і тканинах необхідно використовувати не тільки ізотонічні розчини, а й розчини з однаковою іонною силою.

При значному збільшенні іонної сили розчину в ньому зменшується кількість вільної води, що не бере участь в гідратації іонів. Це призводить до дегідратації природних поліелектролітів (білків, нуклеїнових кислот і ін.), В результаті чого змінюється їх конформація і спостерігається часткове висолювання, тобто випадання даних полімерів з розчинів в осад.

Теорія сильних електролітів, створена Дебаєм і Гюккеля, має досить складний математичний апарат і беззастережно може бути застосована до розчинів, концентрація іонів в яких не перевищує 0,1 моль / л. В цьому випадку висновки теорії добре узгоджуються з експериментальними даними.

Для розчинів з більш високою концентрацією вона вже не характеризує досить повно надзвичайно складну картину взаємодії між усіма частинками, що знаходяться в системі.

В даний час встановлено, що в більш концентрованих розчинах між зарядженими іонами можливе утворення іонних пар або іонних двійників, які утворюються за рахунок дії кулонівських сил і проявляють властивості електронейтральних частинок.

Наприклад, освіта іонних двійників з вихідних індивідуальних іонів в розчині KCl можна схематично представити наступним чином:

K+ + Cl- = K+Cl-

Така асоціація іонів виявлена ??у водних розчинах калій-хлориду при концентрації солі ? 27-30 моль / л.

У наведених розчинниках з низькою діелектричною проникністю дані процеси можливі й при більш низьких концентраціях розчинених речовин.

Експериментально встановлено, що в концентрованих розчинах електролітів поряд з незарядженими іонними парами можуть утворюватися і частки більш високого порядку: іонні трійники, нейтральні асоціати, що складаються з двох і більше іонних пар і т.д.

Висновок теоретичних рівнянь для розрахунку коефіцієнтів активності в таких системах можливий при встановленні більш точних уявлень про будову електролітів, про природу і обліку всіх сил, які діють в розчині між які перебувають в ньому частинками розчинника і розчиненої речовини.




Роль осмосу в біологічних процесах | Таким чином, відповідно до закону Рауля тиск насиченої пари розчинника над розчином прямо пропорційно мольної частці розчинника. | Розчини замерзають при більш низькій температурі, ніж чистий розчинник. | Таким чином, розчини різних за своєю природою речовин, але з однаковою моляльній концентрацією будуть кипіти і замерзати при одній і тій же температурі. | Застосування методів кріоскопії і ебулліоскопіі | Колігативні властивості електролітів. Ізотонічний коефіцієнт Вант-Гоффа | Електролітична дисоціація | Загальна характеристика електролітів | слабкі електроліти | Ступінь дисоціації слабкого електроліту зменшується, якщо внести в його розчин навіть у невеликій кількості сильний електроліт, що містить в своєму складі однойменні іони. |

© 2016-2022  um.co.ua - учбові матеріали та реферати