Параллельные и последовательные реакции. Теории элементарного акта химической реакции. Теории кислот и оснований, страница 7

это означает, что даже слабые в воде кислоты будут сильными в аммиаке. По отношению к основаниям такой растворитель является дифференцирующим. Растворитель с кислыми свойствами (высокое сродство к OH-) – нивелирующий по отношению к основаниям и дифференцирующий по отношению к кислотам.

   1938 г. Теория Льюиса:

                      Основание – вещество со свободной не поделённой электронной парой (донор электронной пары)

           Кислота – вещество со свободной орбиталью (акцептор электронной пары).

                  Согласно этой теории H2O – основание.

            Теория Усановича:

            Кислота – вещество, способное отдавать катион, или присоединять анион

           Основание – вещество, способное отщеплять анион, или присоединять катион.

17.11.2001

Термодинамика растворов электролитов

Ионные и средние ионные константы активности

                     

Приготовить раствор, содержащий один вид ионов невозможно, следовательно, опытно всегда определяется a (активность) одних ионов в присутствии других. Таким образом было введено понятие о среднеионной активности электролитов, которая равна среднему геометрическому из активностей ионов.

 


a2 можно определить различными способами из экспериментальных данных.

Симметричный электролит 1-1:

                                                    

 


Для несимметричных электролитов ; для несимметричных:

Находится экспериментально из измерений ЭДС цепи без переноса вещества.

Строение растворов симметричных электролитов. Электростатическая теория сил электролитов (Дебая-Хюккеля)

Основана на одновременном учёте теплового движения ионов и их электростатическом взаимодействии с молекулами растворителя. Считается, что молекулы электролита полностью диссоциированы.

Основные постулаты: Наличие в растворе электролита ближайшей упорядоченности.  Любой ион можно считать центром, вокруг которого находится ионная атмосфера их ионов противоположного знака.

Основные допущения (упрощения):

  1. Ионы рассматриваются как заряженные материальные точки, размерами которых мы пренебрегаем, так как расстояния между ионами много больше их размеров.
  2. Взаимодействие между ионами носит чисто Кулоновский характер.
  3. Распределение ионов ионов вокруг центрального иона подчиняются законам классической статистике (закону Максвелла-Больцмана).
  4. Растворитель – непрерывная среда, т.е. структурой индивидуальной молекулы мы пренебрегаем и диэлектрическая проницаемость ε

растворителя и раствора одинакова.

Цель выводов: рассчитать потенциал (L) данной точки раствора в зависимости от его свойств (c, T, …) с тем, чтобы получить значение энергии (E) электростатического взаимодействия ионов с ионной атмосферой и затем, определить средний ионный коэффициент активности.

Будем рассматривать ион, находящийся на расстоянии r от элемента объёма

                                      

                              dV      Из распределения Больцмана можем получить                                                                            

    r                                 выражение для плотности заряда в элементе V ионной

                                      атмосферы, находящейся на расстоянии  r от                  

                                      центрального иона    

 


                                                   n

потенциалом иона и потенциалом

 
 


    Ионная атмосфера – тот объём раствора электролита, за пределам которого действие электростатического поля центрального иона и ионной атмосферы