Идеальные и реальные растворы.

Для любых реальных растворов не существет точного соответствия физическим законом. Связано это с тем, что молекулы растворенного вещества обязательно взаимодействуют между собой (особенно электролиты), что в свою очередь приводит к необходимости учета этого взаимодействия, путем введения поправочных коэффициентов (см. п. 7.4.3). Особенно сильно такой эффект проявляется для случаев растворов с высокой концентрацией. Для сильно разбавленных растворв все поправочные коэффициенты ® 1.

Идеальными при любых концентрациях являются растворы, компоненты которых близки по физическим и химическим свойствам и образование которых не сопровождается объёмными и тепловыми эффектами. В этом случае силы межмолекулярного взаимодействия между однородными и разнородными частицами примерно одинаковы, и образование раствора обусловлено лишь энтропийным фактором.

Для учета таких отклонений было предложено вместо концентрации растворов испльзовать активность.

7.4.4.1. Активность – концентрация для реальных систем

Активность – термодинамический параметр, используемый вместо концентраций во всех уравнениях, описывающих поведение реальных растоворов.

Активность была предложена в 1907 году Льюисом как новая переменная, применение которой вместо концентрации позволяет использовать для описания свойств реальных растворов относительно простые уравнения, полученные для идеальных систем. Альтернативой этому пути является использование более сложных уравнений, учитывающих взаимодействие между частицами.

Активность (обозначается a) пропорциональна концентрации раствора a = γс. Отношение активности () к концентрации вещества в растворе называется коэффициентом активности:

γ =a/с (7.4.6)

Коэффициент активности не является постоянной величиной для одного вида раствора и зависит от концентрации. При сильном разбавлении раствора γ ® 1, и a ® с.

Коэффициент активности служит мерой отклонения поведения раствора (или компонента раствора) от идеального. Отклонения от идеальности могут быть обусловлены различными химическими и физическими причинами — дипольные взаимодействия, поляризация, образование водородных связей, ассоциация, диссоциация, сольватация и др.

---

Дата добавления: 2015-07-11