Активность

Активность

Опыт показал, что свойства растворов являются сложной функцией концентрации растворенных веществ.  Так, например, для обратимой реакции

Sа_iA_i       Sb_jB_j,

константа равновесия К, определяемая уравнением

                  k       П[B_j]^b_j

               K=  ¾ =  ¾¾ ¾ ,        

                   k’      П[A_i]^a_i

остается постоянной только в разбавленных растворах, когда взаимодействием между молекулами или ионами растворенных веществ можно пренебречь. При переходе к более концентрированным растворам, когда этим взаимодействием пренебречь нельзя,  приведенная выше константа равновесия   не остается постоянной, и может изменяться в широких пределах при изменении концентраций исходных веществ или продуктов реакции.  Приведенную выше константу равновесия иногда называют кажущейся константой равновесия.

Если вместо реальных концентраций [A_i], [B_j]  ввести пропорциональные им эффективные величины

Рекомендуемые материалы

a(A_i)= f(A_i)[A_i],   a(B_j)=f(B_j)[B_j]

где f(A_i)) - коэффициент активности по веществу А_i, а f(B_j)- коэффициент активности по веществу B_j,  то можно считать, что истинная константа  равновесия K_a  определяется более общим, всегда справедливым уравнением

Если Вам понравилась эта лекция, то понравится и эта - 69 Субъективно-идеалистическое завершение сенсуалистской философии.

П{a(B_j )}^b_j

                                                      K= ¾¾¾¾¾

П{a(A_i)}^a_i

Эти эффективные концентрации a(A_i) и a(B_j)  назвали активностями по компонентам A_i  и B_j . При разбавлении раствора коэффициент активности по любому компоненту стремится к единице, следовательно, активность стремится к концентрации. В концентрированных растворах (при концентрации более 0.1 М) активности и концентрации отличаются значительно, поэтому при проведении расчетов равновесий в концентрированных растворах вместо концентраций во все приведенные выше уравнения нужно подставлять активности веществ.  Коэффициенты активности для многих веществ приводятся в таблицах, их численные значения зависят от величины ионной силы раствора. Ионная сила раствора J определяется уравнением

J= 1/2SC_i(z_i)²

где С_i - молярная концентрация ионов i-го вида, z_i - их заряд. Суммирование ведется по всем ионам, присутствующим в растворе.