Физическая химия. Исследование растворов электролитов методом электрической проводимости - 15 стр.

UptoLike

Рубрика: 

15
Рассмотренный выше материал позволяет рассчитать средний коэффициент
активности для раствора электролита, образованного из соединения с общей
формулой
pq
MX. Из определения среднего коэффициента активности по ана-
логии с (2.18) для данного раствора электролита имеем выражение
()
1
pq
pq
γγγ
+
±+
= ,
после логарифмирования которого получаем
()
1
ln ln lnpq
pq
γγγ
±+
=+
+
. (2.34)
Исходя из (2.33)
()
()
3223
3
2
3
2
0
5,59 10
ln
A
Nze
TI
R
γε
πε
+
+
=− ,
()
()
3223
3
2
3
2
0
5,59 10
ln
A
Nze
TI
R
γε
πε
=−
.
Подставляя эти значения
ln
γ
+
и
ln
γ
в уравнение (2.34), после несложных ал-
гебраических преобразований с учетом закона электронейтральности
1
(2.7), пе-
рехода к десятичным логарифмам и подстановки значений постоянных величин
получим
()
3
6
2
lg 1,825 10 TzzIγε
±+
=−
. (2.35)
Обозначая
()
3
6
2
1, 825 10 Tε
через B , имеем
lg Bz z Iγ
±+
=− (2.36)
или для 1-1 электролитов
lg
BI Bc Bm
γ
±
=− =− =−
. (2.37)
Уравнение (2.36) известно как предельный закон Дебая-Гюккеля, а коэф-
фициент B называют предельным коэффициентом или коэффициентом пре-
дельного закона Дебая-Гюккеля. При температуре
298 K
и диэлектрической
постоянной раствора, равной диэлектрической постоянной воды
()
78,3ε= ,
0,509
B =
.
Все допущения Дебая и Гюккеля приводят к тому, что предельный закон
Дебая и Гюккеля, называемый также первым приближением теории Дебая и
Гюккеля, справедлив лишь по отношению к разбавленным растворам электро-
литов с ионами низкой валентности. В водных растворах он соблюдается лишь
1
Для рассматриваемого раствора электролита закон электронейтральности имеет вид pz qz
+−
=
.