11_2013 (1134547)
Текст из файла
К семинару 11
Пример 4. Сравните рассчитанное при 25ºС по первому приближению теории Дебая-Гюккеля значение среднего ионного коэффициента активности
а) в растворе HCl с концентрацией 0.005 молькг–1 с экспериментальным значением γ± = 0.928;
б) в растворе HCl с концентрацией 0.5 молькг–1 с экспериментальным значением γ± = 0.757.
Решение.
Видно, что с ростом концентрации раствора отклонение рассчитанных значений γ± от экспериментальных заметно увеличивается.
Концентрация электролита, молькг–1 | γ± | Δ | |
расчет | эксперимент | ||
0.005 | 0.920 | 0.928 | 0.008 (0.8%) |
0.5 | 0.437 | 0.757 | 0.320 (42.3%) |
В случае а) при низких концентрациях электролита наблюдается хорошее согласие между экспериментальным и рассчитанным значением коэффициента активности. В случае б) различие между ними существенно, значит, при таких концентрациях первое приближение теории неприменимо. Действительно, первое приближение теории Дебая-Гюккеля справедливо для моляльных концентраций
1,1-валентного электролита, меньших 0.01.
Пример 5. Как изменится растворимость труднорастворимой соли CuCl (произведение растворимости Ls = 3.2·10–7), если вместо чистой воды взять 0.025 М раствор сульфата магния?
Решение. Процесс растворения труднорастворимой соли:
CuCl ⇄ Cu+ + Cl–.
Пусть растворимость (концентрация насыщенного раствора) CuCl в чистой воде равна s0 молькг–1, а средний ионный коэффициент активности составляет γ±0. Тогда после диссоциации концентрации и активности ионов равны между собой и составляют
c(Cu+) = c(Cl–) = s0,
a(Cu+) = a(Cl–) = s0γ±0.
Обозначим произведение растворимости CuCl в чистой воде Ls0, оно равно
Ls0 = s02 (γ±0)2.
Теперь рассмотрим растворение CuCl в растворе сульфата магния. Пусть растворимость (концентрация насыщенного раствора) CuCl в растворе MgSO4 равна
s молькг–1, а средний ионный коэффициент активности в этом растворе составляет γ±. Тогда произведение растворимости CuCl в присутствии MgSO4 равно
Ls = s2(γ±)2.
По первому приближению теории Дебая-Гюккеля:
Ионная сила раствора практически полностью определяется концентрациями ионов Mg2+ и SO42–, а вкладом ионов Cu+ и Cl– можно пренебречь:
γ± = 0.690.
Произведение растворимости – величина постоянная, Ls = Ls0, и тогда можно записать:
s02(γ±0)2 = s2(γ±)2.
Поскольку CuCl – труднорастворимая соль, насыщенный раствор этой соли является достаточно разбавленным, и можно принять, что в нем γ±0 = 1. Отсюда
Растворимость труднорастворимой соли увеличивается, если в растворе присутствуют электролиты, не имеющие общих ионов с этой солью.
Ответ: растворимость CuCl увеличится в 1.45 раза.
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.