Диаграмма плавкости 2-х компонентных систем. Диаграммы плавкости систем с конгруэнтно и инконгруэнтно плавящимися соединениями, страница 3

Сред. ионный коэф. активности γ+/- явл. универсальной функцией ионной силы I р-ра, т.е. в р-ре с данной ионной силой все диссоциирующие в-ва им. коэф-ты активности, не зависящие от природы и концентрации данного в-ва, но зависящие от числа и валентности его ионов.


23. Факторы, влияющие на электропроводность растворов, скорости движения и подвижность ионов.

1. природа иона

2. напряженность поля E/l

3. концентрации. (уд. э\проводность на графике ae=f(с,моль\л)- радуга; экв.э\проводность  λ=с,г*экв\л – горка вогнутая к 0, вниз.

4. температуры (с ней растут уд.э\проводность и предел подвижности, у металлов наоборот)

5. вязкости среды


24. Вывод уравнения, связывающего эквивалентную электропроводность с подвижностями ионов.

  I.   - электропроводность, где ρ – удельное электрическое сопротивление

q – площадь электрода (далее поперечное сечение сосуда,[см2]

l – расстояние между электродами

χ – удельная электропроводность, [ом-1•см-1]

  II.   - эквивалентная электропроводность, [см2/(г-экв•ом)]

где с – эквивалентная концентрация, [г-экв/л]

  III.   I = I++I- - количество электричества, перенесенное ионами через раствор в 1 сек

 - количество катионов, прошедшее через поперечное сечение за 1 сек

 - сила тока, т.к. каждый г-экв ионов несет согласно закону Фарадея         

F=96486 K эл-ва.

 - скорость катионов, где u – абсолютная подвижность катионов, [см2/сек*в]

Аналогичные формулы для анионов (v, v’, c-, n-, I-)

Получаем:

  IV.   - закон Ома

Подставим в это выр-е значение К из (I) и (II), и приравняв правые части уравнений (III) и (IV), получим

Решив уравнение относительно λ, получим

¨  для сильных электролитов, диссоциация которых считается полной, отношение 103сi/с=1

¨  для слабых - 103сi/с=α

  V.  Учитывая подвижности катионов и анионов,

V=v*F             и               U=u*F

получаем заданное выражение для разной степени диссоциации электролитов.
25. Основные положения теории сильных электролитов

Дебая-Хюккеля.

Эти представления сформулированы в виде идеи о наличии вогруг каждого иона ионной атмосферы из противоположно заряженных ионов. Ее плотность макс. у центра, с удалением от него ↓. На некотором расстоянии, которое можно считать границей ионной атм., кол-во ионов каждого знака одинаково. Термодинамические св-ва р-ров электролитов теория связывает с параметрами ионной атм. – ее размером и плотностью.

1.  Электролит в растворе диссоциирован полностью, и кон-ция ионов рассчитывается по аналитической кон-ции электролита.

2.  Распределение ионов в ионной атмосфере подчиняется классич. статике, а сама ионная атмосфера рассматривается как непрерывная среда.

3.  Из всех видов взаимодействия учитывая только электростатическое взаимодействие ионов. Растворителюлю отводится роль среды с некоторой диэлектрической проницаемостью.

4.  Диэлектрическая проницаемость р-ра принимается равной диэлектрической проницаемости чистого растворителя.

5.  Из всех свойств ионов  учитывается только заряд.


26. Что такое ионная атмосфера, релаксационное и электрофоретическое торможение?

Ионная атмосфера

Если мысленно выделить в разбавленномрастворе сильного электролита один центральный ион, то ионы противоположного знака будут чаще наблюдаться около него, чем ионы с одноименным зарядом. Такое статистическое распределение ионов устанавливается под влиянием 2-х факторов:1) электростатических сил притяжения и отталкивания; 2) теплового движения ионов. В результате вокруг центрального иона устанавливается некоторое промежуточное статистическое распределение ионов – ионная атмосфера.