Термодинамическая константа диссоциации. Применение теории Дебая-Хюккеля к слабым электролитам

При рассмотрении растворов слабых электролитов также необходимо учитывать ион-ионное и ион-дипольное взаимодействие. Поэтому для точного расчета ионного равновесия в процессе диссоциации применяют величину термодинамической константы диссоциации К_д:

(разбавленный раствор)

Согласно теории Дебая-Хюккеля, отличие активности от концентрации обусловлено только кулоновским взаимодействием. Поэтому для незаряженных частиц CH₃COOH , тогда

Вычисляем средний ионный коэффициент активности

;

Отсюда

Логарифмируем

Применим теорию Дебая-Хюккеля и определим γ_± согласно предельному закону Дебая-Хюккеля (т. к. раствор достаточно разбавлен):

;

согласно

;

Тогда

;

т. к. для водного раствора при Т = 298 К величина А = 0,509, то

Т. о., используя теорию Дебая-Хюккеля для слабых электролитов получим линейную зависимость от :

. Однако, согласно экспериментальным данным, такая зависимость выполняется только в области низких концентраций.

Т. о., теория Дебая-Хюккеля применима только к разбавленным растворам слабых электролитов, когда линейно зависит от , а величина не зависит от концентрации (т. к. это отрезок на оси Оу). В области концентрационных растворов зависимость перестает быть линейной, а значит теория Дебая-Хюккеля не применима.

Дата добавления: 2014-01-06