Ионная сила влияние на коэффициенты активности

Влияние ионной силы раствора на коэффициенты активности ионов [c.62]

Неполная диссоциация молекул, взаимное притяжение ионов, их гидратация и другие эффекты влияют на различные свойства раствора. Суммарное влияние их на любое из термодинамических свойств может быть выражено через коэффициент активности электролита в данном растворе. Поэтому коэффициент активности и активность могут быть определены путем измерения различных свойств растворов температуры замерзания, температуры кипения, давления насыщенного пара, осмотического давления, электродвижущей силы (э. д. с.) гальванической цепи (см. ниже) и др. [c.395]

Чем выше заряд и концентрация реагирующих и посторонних ионов в растворе, тем значительнее влияние ионной силы на коэффициенты активностей окислителей и восстановителей. [c.138]

Что такое первичный солевой эффект Самые общие представления о нем позволяют более глубоко понять сущность элементарных процессов химических реакций, протекающих в растворах. Рассмотрим один из аспектов Т гории сильных электролитов Дебая — Хюккеля (разд. 31.4), а именно зависимость коэффициента активности от ионной силы раствора. [Теория влияния нейтральных солей на скорость химических реакций в растворах была развита Бренстедом и Бьеррумом.] [c.184]

Наиболее распространен и универсален метод постоянной ионной силы. Если известен качественный состав анализируемого образца, готовят стандартные растворы, одинаковые по составу с анализируемым раствором. Для более сложных систем, образцов с переменным составом необходимо применять стандартные растворы, содержащие избыток индифферентного электролита, позволяющий создать постоянную ионную силу как в анализируемом, так и в стандартных растворах. Тем самым осуществляется стандартизация условий, обеспечивающая постоянство коэффициентов активности, диффузионного потенциала и влияний других факторов во всей серии измерений. В этом случае можно использовать график зависимости Е—рс,. [c.113]

Сравнение этого значения растворимости с растворимостью в чистой воде (л = 1,50-10 моль/л) показывает, что с повышением ионной силы раствора растворимость малорастворимого электролита в его насыщенном растворе несколько возрастает (солевой эффект). При повыщении ионной силы раствора коэффициенты активности ионов малорастворимого электролита уменьшаются. Так как произведение активностей ионов (термодинамическая константа равновесия) есть величина постоянная, то при уменьшении коэффициентов активностей должны увеличиваться равновесные концентрации ионов малорастворимого электролита, т. е. растворимость его возрастает. Ионная сила раствора влияет на скорость реакций. Предложено много различных уравнений, учитывающих это влияние. Так, константа скорости взаимодействия иона и молекулы зависит от ионной силы раствора в соответствии с уравнением [c.294]

Коэффициент активности многих электролитов является сложной функцией от концентрации (ионной силы) (см. рис. 133 и 134), что объясняется влиянием на коэффициент активности диэлектрической проницаемости, величины ионного радиуса, заряда нона. [c.310]

Изучите влияние ионной силы раствора на скорость реакции. Для этого при приготовлении пяти растворов йодата натрия вместо дистиллированной воды воспользуйтесь 0,01 или 0,1 М раствором хлорида или сульфата натрия. Оцените расчетом ионную силу раствора (учет вклада всех ионов ), коэффициенты активности и активности ионов. Данные по зависимости скорости от ионной силы представьте графически. Как влияет ионная сила на скорость Попытайтесь объяснить причины обнаруженного эффекта. [c.309]

Для многозарядных ионов дополнительные трудности возникают из-за того, что специфическое взаимодействие ионов, предложенное Бренстедом, оказывает гораздо более сильное влияние на скорость реакции, чем изменение коэффициентов активности. Поэтому корреляция между ]g k/k° и концентрацией многозарядного иона, противоположного по знаку иону, участвующему в реакции, соблюдается лучше, чем между ]g(A /A o) иионной силой раствора. Это было проиллюстрировано на примере зависимости константы скорости реакции Hg -l-GO(NHз)5Br (см. рис. XV.5) от концентрации (С1О4) одновременно замечено, что константа не зависит от концентрации катиона [45]. Те же авторы показали, что в реакции ВгСНаСО + ЗгОз - - (ЗгОзСНгСОг) Н- Вг" константа скорости зависит от (К ), а не от концентрации отрицательного иона (в качестве отрицательных ионов использовались N03, 30 и o( N)5". В большинстве опытов ионная сила раствора менялась в интервале от 0,001 до 0,04 М). В обоих случаях при постоянной концентрации иона противоположного заряда, но более чем двукратном изменении ионной силы раствора константа скорости реакции изменялась менее чем на 2%. Это совершенно очевидно противоречит уравнению Бренстеда. [c.450]

Согласие этому уравнению, единственным свойством иона, от которого зависит его коэффициент активности, является его заряд г. Поскольку заряд активированного комплекса равен сумме зарядов реагирующих частиц и, следовательно, известен, уравнение (111.45) может быть применено для количественного рассмотрения вопроса о влиянии ионной силы раствора на скорость реакции между ионами н разбавленных растворах. Если заряды реагирующих ионов равны Зд и 2в, то заряд активированного комплекса равен гд + гв- Учитывая это, после несложных выкладок можно привести соотношение (И 1.45) к следующему виду [c.116]

В случае растворов сильных электролитов, как было показано в главе VI, коэффициенты активности, входящие в уравнение Бренстеда — Бьеррума, определяются прежде всего ионной силой раствора и диэлектрической проницаемостью. Поэтому эти факторы влияют на константы скорости реакций. Расчет показывает, что при взаимодействии ионов одного знака логарифм константы скорости реакции линейно растет, а при взаимодействии ионов разного знака падает с ионной силой раствора. В случае реакции нейтральной м олекулы с ионом сама константа скорости (а не ее логарифм) оказывается линейной функцией ионной силы. Излонсенные соотношения хорошо подтверждаются обширным экспериментальным материалом. Изменение константы скорости реакции под влиянием изменений ионной силы называется первичным солевым эффектом. [c.268]

Связь между ионной силой раствора и коэффициентом активности очень сложна. Для расчета этой зависимости предложен ряд формул, однако точные результаты получаются только ири введении в эти формулы эмпирических коэффициентов, характерных для каждой отдельной соли. Поэтому чаще всего, если необходимо учесть влияние ионной силы на ка-кое-нибудь равновесие, пользуются экспериментальными данными, которые известны для многих солей. [c.51]

Подобным образом можно объяснить и влияние ионной силы на коэффициенты активности неэлектролитов. Это позволило вывести следующее уравнение [c.23]

Так как в электролите, кроме едкого натра, присутствует хлорид натрия, то последний будет оказывать влияние на коэффициент активности /о -. Это влияние может быть точно учтено лишь на основании экспериментальных данных. Приблизительную оценку можно сделать из определения ионной силы католита и правила коэффициент активности данного иона одинаков для всех растворов с одинаковой ионной силой. [c.227]

Равновесные концентрации ионов, вычисленные с учетом коэффициентов активности ионов, повышаются. Степень влияния коэффициентов активности ионов на их равновесные концентрации может изменяться в процессе титрования в зависимости от характера изменения ионной силы раствора. В целом равновесные концентрации положительных и отрицательных ионов увеличиваются в таких пределах, чтобы соблюдалось условие электронейтральности раствора. [c.135]

Несмотря на значительные успехи в области изучения структуры воды и водных растворов, предложенные теории гидратации ионов дают пока лишь качественное описание наблюдаемых явлений. Количественные характеристики растворов даются на основе классической теории электролитической диссоциации. В связи с этим для сильных электролитов (к ним относятся все растворенные в природных водах соли) при расчете констант диссоциации, равновесия, гидролиза и др. используют активности или умножают аналитически определяемые концентрации ионов на соответствующие коэффициенты активности. Согласно эмпирической теории Льюиса и Рендалла при концентрациях электролитов т 0,02 моль/л, что близко к солевому составу пресных вод, средний коэффициент активности диссоциирующего на ионы вещества у[ является функцией ионной силы раствора р., которая суммарно оценивает влияние силовых полей ионов на различные свойства растворов. Как известно, ионная сила водных растворов и коэффициенты активности определяются из выражений (г — валентность ионов) [c.83]

Значение АФ зависит от выбора стандартного иона п. В каждом случае таковым является последний ион для данного соединения в таблицах. Для бесконечно разбавленных растворов АФ перестает зависеть от этого выбора и зависит лишь от отношений концентраций ионов в краевых растворах. Растворы с нулевой ионной силой (/г=1) отмечены звездочкой, однако концентрациям приданы ненулевые значения, чтобы можно было найти эти отношения. Эти соединения составляют также основу для сравнения с более концентрированными растворами, что позволит выявить влияние коэффициентов активности. [c.153]

При значительных ионных силах может происходить изменение коэффициента активности также и нейтральных молекул, что молсет соответственно отразиться на величине константы скорости реакции. Для растворов слабых электролитов влияние ионной силы на скорость реакции вследствие изменения степени диссоциации реагирующих веществ и связанного с этим изменения концентрации участвующих в реакции ионов называется вторичным солевым эффектом. [c.268]

При исследовании влияния растворителей на свойства электролитов — на их растворимость, силу, кислотность, а также на электродвижущие силы — широко использовался метод единых нулевых коэффициентов активности уо-Эти коэффициенты, в отличие от обычных, отнесены к состоянию ионов или молекул в бесконечно разбавленном водном растворе и определяются работой переноса ионов или молекул из бесконечно разбавленного неводного раствора в воду. [c.6]

Так, для насыщенного раствора хлорида серебра в 0,01 /VI растворе хлорида калия концентрация хлорида серебра составляет всего 10 М и не оказывает какого-либо заметного влияния на общую ионную силу. Тем не менее коэффициент активности иона серебра равен коэффициентам активности ионов калия и хлорида (0,89 согласно ПЗДГ). [c.23]

Вследствие того что концентрация ионов Ag+ и 1 незначительна, их. влиянием на ионную силу можно пренебречь. В соответствии с данными табл. В.4 коэффициенты активности равны /дg = f -=0.76. [c.374]

В результате экспериментальных исследований оказалось, что коэффициенты активности ионов в данном растворе зависят от зарядов и концентраций всех ионов в этом растворе. Для количественной характеристики влияния этих факторов Льюис (1921 г.) предложил использовать ионную силу / [c.169]

При помощи коэффициентов активности можно количественно оценить отклонения от предельного идеального состояния, провести термодинамические расчеты для реальных систем, количественно оценить особенности влияния посторонних солей на растворимость неэлектролитов и вообще так называемое влияние нейтральных солей. Благодаря введению метода активности был разработан принцип ионной силы. [c.20]

В заключение отметим, что наши результаты согласуются с выводом других исследователей константы устойчивости, измеренные в одной ионной среде, не следует сравнивать с константами, полученными для других сред даже при большой и постоянной ионной силе. Кроме того, следует учитывать влияние коэффициентов активности ионов, принимающих участие в комплексо-образованин. [c.47]

Таким образом, выведенные уравнения и экспериментальные данные показывают, что влияние растворителей на растворимость, силу и другие свойства электролитов, а также на величину э. д. с. цепей без переноса единообразно. Изменение свойств любых электролитов при их переносе из среды в среду онределяется изменением химической энергии сольватации ионов и изменением энергии сольватации молекул при таком переносе. Количественно изменение любых свойств может быть оценено с помощью единых нулевых коэффициентов активности Yo- [c.402]

Прибавление постороннего иона к насыщенному раствору соли изменяет ионную силу раствора, а следовательно, и коэффициент активности. Так как а=/-с, то изменение активности в свою очередь изменяет и вещества. В формулу Дебая и Гюккеля входит валентность. Отсюда понятно влияние валентности постороннего иона на р исследуемого вещества. Если коэффициент активности прибавляемой соли увеличивается с увеличением ионной силы раствора, то уменьшается растворимость исследуемого электролита. Если же коэ( ици-ент активности уменьшается с уменьшением ионной силы раствора, то растворимость исследуемого вещества увеличивается. Если при- [c.70]

Коэффициент активности ионов является функцией всех присутствующих в растворе электролитов, совместное влияние которых находит свое выражение в ионной силе раствора [c.43]

Потенциал полуволны зависит от концентрации и состава фона, так как коэффициент активности / является функцией ионной силы раствора и уменьшается с увеличением концентрации фона, а потенциал полуволны сдвигается к более отрицательным значениям. Величины /а и отношение К Ка не оказывают влияния на ср / , так как их значения близки к единице. [c.180]

Ранее (разд. 2.3) было дано понятие об ионной силе среды и ее влиянии на концентрацию компонентов в растворе. Ниже будут рассмотрены способы количественного расчета коэффициентов активности. [c.39]

В данном растворителе, при неизменном соотношении компонентов среды можно изучать влияние изменения ионной силы на коэффициенты активности исходных веществ и активированного комплекса я, следовательно на (пр о я oolшt. ). Характер влияния я той сила на заве- [c.148]

В некоторых случаях электролиты вызывают изменение концентрации водородных ионов раствора, как например хлористый аммоний. В других случаях электролиты влияют на растворимость вследствие образования комплексных групп с одним из ионов . Собственно же влияние ионной силы не так велико. Так, даже для четырехзарядного иона (азотнокислый торий) экспериментальное значение коэффициента активности рчвно 0,189 при концентрации 0,5 Л1 . Экспериментально определенные значения для 1— 1-и 2—1-зарядных электролитов (хлориды натрия, кальция, магния и др.) равны 0,3—0,6 при увеличении концентрации выше 0,5—1,5 М коэффициент активности снова увгличивается, и, таким образом, значение активности приближается к значению концентрации. [c.53]

Как уже указывалось, концентрацию С вычисляют для сильных электролитов, исходя из допущения полной диссоциации их в растворе. Что же касается коэффициента активности, то согласно современной теории сильных электролитов он представляет собой меру влияния электростатических сил притяжения и отталкивания, действующих между ионами, на способность иона к химическим действиям. Если 1, это значит, что ион стеснен в своих движениях межиоиными силами. В таком случае а а С, т. е. данное количество иоиов (С г-ион1л) действует так, как если бы их было меньше (а г-ион л). Если fn=l, то а = С. Это значит, что ион действует соответственно своей концентрации в растворе. Для сильных электролитов такое явление наблюдается только в очень разбавленных растворах (С = 0,0001 М или менее), где расстояния между ионами настолько велики, что действующие между ними силы практически не играют роли . Точно так же можно не учитывать межионные силы и в не слишком концентрированных [c.77]

Коэффициент активности, как правило, бывает меньше единицы коэффициент активности становится равным единице лишь при очень большом разбавлении раствора, когда силы взаимодействия между ионами приближаются к нулю. В этом случае а С, т. е. движение ионов в растворе fie стеснено. У сильных электролитов, например, это имеет место только в очень разбавленных растворах при С < 0,0001 кмоль/м . В таких растворах расстояние между ионами достаточно большое, и межиоиные силы не оказывают влияния иа скорость их передвижения. [c.117]

Если в растворе слабой, кислоты НА присутствует большое количество инертного электролита, не содержащего ни Н+, ни А , то это оказывает существенное влияние на диссоциацию. Л. Рассмотрим раствор слабой кислоты в 0,1 н Na l. Средние ионные коэффициенты активности для 0,1 н раствора 1—1 электролита близки к 0,8. На основании правила ионной силы эту величину и используем для оценки а. Из (5.54) получаем [c.174]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология