Термодинамика пәні және әдісіЖүйелер: тұйық, жабық, ашық Жүйенің ішкі энергиясы. Жұмыс. Жылу. Энталпия
Буферлік жүйелердің әсер ету механизмі
жүктеу/скачать 44,53 Kb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Күшті электроллиттер ерітінділерінің теориясы. Белсенділік. Белсенділік коэффициенті. Ерітіндінің иондық күші. Судың иондық көбейтіндісі. Сутектік көрсеткіш.
- Күшті электролиттердің сапалық теориясын
- Электродтық потенциалдар.Олардың пайда болу механизмі. Нернст теңдеуі.
- Стандарт ты электрод ты потенциал.
| Буферлік жүйелердің әсер ету механизмі Күшті қышқыл немесе сілті қосқанда буферлік жүйелердегі сутегі иондары концентрациясының өзгермеуі олардың негізгі қасиеттері болып табылады. Күшті қышқыл қосқанда сутег иондары буферлік жүйедегі протонның акцепторымен әрекеттеседі, соның нәтижесінде сутегі иондарының крнцентрациясы өзгермейді. Сілті қосқанда гидроксид иондары буферлік жүйедегі протонның донорымен әрекеттеседі, сол себепті рН өзгермейді. Әрбір буферлік жүйеде буферлік сыйымдылық деген болады. Буферлік сыйымдылық 1л буферлік жүйенің сутектік көрсеткішін рН бір бірлікке өзгертуге қажет қышқыл мен негіздің моль санымен анықталады. B = в /pH = -a/Ph, В – буферлік сыйымдылық; а – 1л буферлік ерітіндіге қосылған қышқылдың мөлшері; в – 1л буферлік ерітіндіге қосылған негіздің мөлшері. ΔрH = рН1 – рН2 a Буферлік сыйымдылық: 1) Буферлік жүйені құраушы компоненттердің жалпы концентрациясына тығыз байланысты, заттардың концентрациясы неғұрлым көп болса, буферлік сыйымдылық соғұрлым көп болады. 2) Осы компоненттердің өзара қатынасына байланысты, егер осы қатынас 1-тең болса, онда буферлік сыйымдылық ең жоғарғы мәніне ие болады. 3) Сутектік көрсеткішке де тығыз байланысты.
Күшті электроллиттер ерітінділерінің теориясы. Белсенділік. Белсенділік коэффициенті. Ерітіндінің иондық күші. Судың иондық көбейтіндісі. Сутектік көрсеткіш. Күшті электролиттердің сапалық теориясын П.Дебай мен Хюккель (1923) жасаған. Иондарға толық диссоциацияланатын күшті электролиттер үшін, тіпті ерітінділердің төмен концентрациясы кезінде де, иондар арасындағы электростатикалық өзара әрекеттесу энергиясы жеткілікті үлкен және бұл өзара әрекеттесуді ескермеуге болмайды. Қарама-қарсы және ұқсас зарядталған иондардың өзара әрекеттесуі (сәйкесінше тарту және итеру) әр ионның жанында негізінен иондық атмосфераны құрайтын қарама-қарсы зарядтары бар иондар болатындығына әкеледі. Иондық атмосфераның радиусы салыстырмалы түрде үлкен, сондықтан көрші иондардың иондық атмосфералары қиылысады; Сонымен, күшті электролит ерітіндісінде кеңістіктік құрылымның ұқсастығы пайда болады, бұл иондардың қозғалу еркіндігін шектейді және ерітіндінің қасиеттерінің диссоциациялану дәрежесінің төмендеуімен бірдей бағытта өзгеруіне әкеледі. Белсенділік. Белсенділік коэффициенті. Күшті электролит ерітінділерінің сипаттамаларын сандық есептеу электролиттік белсенділік аэ және катиондар мен а+ және ааниондарының белсенділігі, түсініктерін қолдана отырып, жүзеге асырылады. аэ =fC а+ =f + C + а- =f-C - аээлектролиттік белсенділік f- белсенділік коэффициенті. Судың иондық көбейтіндісі.Сутектік көрсеткіш. Су әлсіз электролит. Оның диссоциациясы қайтымды: Стандартты жағдайларда (T = 298 K, p = 101,3 кПа) судың диссоциациясы сандық түрде судың иондық көбейтіндісімен сипатталады, ол алгебралық немесе логарифмдік түрде өрнектеледі: , , pH=-lg , pOH=-lg , pKa=-lgKa Электродтық потенциалдар.Олардың пайда болу механизмі. Нернст теңдеуі. Электродтық потенциал- электрод пен онымен байлансықан электролиттің(көбіне метал мен электролит ерітіндісі арасында) электрлік потенциалдарының айырымы. Электродтық потенциал зарядталған бөлшектердің фазалардың бөлу шекарасынан өткізу, иондардың арнайы адсорбциясы, полярлы молекулалар бар болғанда-олардың ориентациялық адсорбциясы әсерінен пайда болады. Электродты птенциал мөлшері теңсіздік жағдайында байланысушы фазалардың құрамы, қасиеттерімен қатар, фазалардың бөлу шекарасныдағы электродтық реакциялардың кинетикалық заңдылықтарына байланысты. Нернст теңдеуі электрохимиялық жасушаның кернеуін есептеу үшін немесе жасушаның компоненттерінің бірінің концентрациясын табу үшін пайдаланылады .Ме+n +nе Ме металл табақшасы оң,ерітінді жанасу беті теріс зарядталады, қос электрлік қабат (ҚЭҚ ) түзіледі. Нернст-Петерс теңдеуімен есептелетін потенциал пайда болады. Е= Е0 + 2,3RT lg а Ме+n = Е0 + 0,059 lg а Ме+n nF а Ме0 n аМе0 n – катионның заряды; Е – электродтың потенциалы; Е0 – қалыпты немесе стандартты электродтық потенциал, R – универсалды газ тұрақтысы (R = 8,31 дж / град. моль); Т – процесс жүретін абсолютті температура Ғ – Фарадей саны; аМе0 – металдың активтілігі (г-моль / л); а Ме+n ерітіндідегі металл ионының активтілігі (гион/л) Е0 - физикалық мағынасы –ерітіндідегі металл ионының активтілігі 1 ион/л болғанда 0,059 lg а Ме+n = 0 , сонда Е= Е0 болады, Стандартты электродты потенциал. Стандартты электродтар. Электродтық потенциалдарды өлшеу.Гальваникалық тізбектер. Гальваникалық элементтердің ЭҚК өлшеу. Электродтың стандартты потенциалы деп, ерітіндідегі металл иондарының концентрациясы [Ме+] = 1моль/л (активтілігі а= 1моль/л ) болғандағы металл мен ерітінді жанасу бетіндегі түзілген қос электр қабаттары арасындағы потенциал айырмасын айтады. жүктеу/скачать 44,53 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|