Константа ионизации

Частные случаи константы химического равновесия для растворов.

Электролитическая диссоциация веществ в растворе - процесс обратимый.

Процесс распада электролита на ионы при растворении их в полярных растворителях называется электролитической диссоциацией.

Применив закон действующих масс к процессу распада соединения А_nВ_m в растворе на ионы А^m+ и B^n-

А_nВ_m (р) = nА^m+ (р) + mВ^n- (р),

получим К = [A^m+]ⁿ [B^n-]^m/ [A_nB_m]

В этом случае константа равновесия характеризует ионизацию вещества в растворе, поэтому ее называют константой ионизацией. Очевидно, чем больше константа ионизации, тем более ионизировано соединение. Поскольку константа равновесия от концентрации не зависит, константа ионизации дает более общую характеристику силы электролита, чем степень ионизации.

Однако это верно лишь для слабых электролитов, растворы которых содержат сравнительно немного ионов. У сильных же электролитов вследствие большого числа ионов заметно сказывается электростатическое взаимодействие ионов друг с другом. Это лишает ион возможности вести себя независимо от других. Свойства электролита оказывается такими, как будто бы концентрация его ионов иная, чем на самом деле. Результатом этого является отклонение концентрации растворенного вещества (в частности, при разбавлении раствора).

Для распространения закона действующих масс на сильные электролиты вместо концентрации вещества в выражение константы равновесия подставляют его эффективную концентрацию (т.е. проявляющую себя в действии) - так называемую активность а. Например, для сильного электролита А_nВ_m

К = aⁿ A^m+ a^m B^n- / a A_nB_m

Как и концентрацию, активность выражают в моль/л. Соотношение между активностью а и концентрацией с дается выражением а = fс, где f- коэффициент активности. Он характеризует отличие свойств растворов сильных электролитов от свойств разбавленных растворов слабых электролитов. В предельно разбавленных растворах (близких к «идеальным») практически отсутствует электростатическое взаимодействие ионов из-за их удаленности друг от друга. В этом случае коэффициент активности близок к единице, т.е. а» с. Активность и коэффициент активности определяют на основании экспериментальных данных.

Дата добавления: 2014-01-03