Предыдущая Следующая

а = γс

где γ – коэффициент активности, который формально учитывает все виды взаимодействия частиц в данном растворе, приводящие к отклонению от свойств идеального раствора.

Например, для раствора КС1

для раствора А1₂(SO₄)₃

Коэффициенты активности зависят от природы растворителя и растворенного вещества, от концентрации раствора, а также от температуры (табл. 18).

Таблица 18

Коэффициенты активности некоторых электролитов

в растворах при 298 К

КонцентрациямольгНО

Коэффициент активности для электролитов

NaCl

KCl

NaOH

KOH

HCl

H₂SO₄

CaCl₂

0,001

0,01

0,1

0,5

1,0

2,0

5,0

0,965

0,874

0,778

0,681

0,657

0,668

0,874

0,966

0,901

0,769

0,651

0,607

0,576

0,966

0,900

0,776

0,693

0,679

0,700

1,060

0,966

0,900

0,766

0,712

0,735

0,683

1,670

0,966

0,904

0,796

0,758

0,809

1,010

2,380

0,830

0,544

0,265

0,156

0,132

0,128

0,208

0,840

0,580

0,518

0,448

0,500

0,792

0,890

Как видно из табл. 18 коэффициенты активности меняются в очень широких пределах: в области разбавленных растворов они стремятся к единице, в то время как в области высококонцентрированных растворов они могут достигать единиц, десятков и даже сотен. В области разбавленных растворов (ниже 0,1 моль/л) коэффициенты активности зависят главным образом от концентрации и заряда ионов, присутствующих в растворе, и мало зависят от природы растворенных веществ. Эта закономерность известна в теории растворов иод названием правила ионной силы. Согласно этому правилу, ионы одинаковой зарядности, независимо от их природы, в разбавленных растворах с одинаковой ионной силой имеют равные коэффициенты активности. Ионной силой раствора называется полусумма произведений концентраций всех ионов, присутствующих в растворе, на квадрат их заряда:

I = 0,5 Σ c_iz_i² (3)

Правило ионной силы позволяет рассчитать коэффициенты активности отдельных ионов в разбавленных растворах. Коэффициенты активности ионов уменьшаются с увеличением ионной силы растворов и заряда ионов.

Коэффициенты активности позволяют, используя простейшие соотношения, быстро и легко рассчитать реальные свойства растворов. Для расчета константы равновесия любого обратимого процесса, протекающего в растворе, вместо концентраций используются соответствующие активности. Так, для обратимого процесса

Предыдущая Следующая