Περιεχόμενο
Η ιοντική ισχύς μετρά τη συγκέντρωση ιόντων σε αλάτι διαλυμένο σε διάλυμα. Μπορεί να επηρεάσει σημαντικά τις ιδιότητες του διαλύματος και ως εκ τούτου είναι πολύ σημαντικό ζήτημα στη χημεία και τη φυσική. Ο υπολογισμός της ιοντικής ισχύος μπορεί να γίνει άμεσα, ακόμη και σε περιπτώσεις όπου υπάρχουν πολλά διαλυμένα άλατα. Ωστόσο, είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι μπορούμε να το βρούμε ως προς τη μοριακότητα (γραμμομόρια διαλυμένης ουσίας ανά λίτρο διαλύτη) ή τη μοριακότητα (γραμμομόρια διαλυμένης ουσίας ανά χιλιόγραμμο διαλύτη). Η προτίμηση για οποιονδήποτε από αυτούς τους όρους εξαρτάται από τον τύπο του πειράματος ή το πρόβλημα που θέλετε να επιλύσετε.
Βήμα 1
Γράψτε τους χημικούς τύπους των διαλυμένων αλάτων. Δύο πολύ κοινά παραδείγματα είναι το χλωριούχο ασβέστιο (CaCl2) και το χλωριούχο νάτριο (NaCl).
Βήμα 2
Προσδιορίστε το φορτίο κάθε ιόντος που υπάρχει στα άλατα. Τα αλογόνα (στοιχεία της ομάδας 17 του περιοδικού πίνακα) έχουν φορτίο -1 όταν σχηματίζουν ιοντικές ενώσεις. τα στοιχεία στην ομάδα 1 έχουν φόρτιση +1, ενώ τα στοιχεία στην ομάδα 2 έχουν φόρτιση +2. Πολυτομικά ιόντα, όπως θειικό (SO4) ή υπερχλωρικό (Cl04), έχουν σύνθετα φορτία. Εάν το αλάτι περιλαμβάνει ένα πολυατομικό ιόν, μπορείτε να βρείτε το φορτίο στον σύνδεσμο στην ενότητα "Πόροι".
Βήμα 3
Προσδιορίστε ποιες ποσότητες κάθε ένωσης έχουν διαλυθεί στο διάλυμα. Εάν εκτελείτε τον υπολογισμό για μια εργασία χημείας, αυτές οι πληροφορίες θα σας δοθούν. Εάν πραγματοποιείτε κάποιο είδος πειράματος, πρέπει να έχετε σημειώσεις με κάθε ποσότητα αλατιού που προστίθεται στο διάλυμα. Σε αυτό το παράδειγμα, θα υποτεθεί ότι υπάρχει 0,1 mol ανά λίτρο χλωριούχου ασβεστίου και 0,3 mol ανά λίτρο χλωριούχου νατρίου.
Βήμα 4
Θυμηθείτε ότι κάθε ιοντική ένωση διαχωρίζεται όταν διαλύεται το άλας (με άλλα λόγια, το χλωριούχο ασβέστιο διαχωρίζεται σε ιόντα ασβεστίου και χλωριδίου, ενώ το χλωριούχο νάτριο διαιρείται σε ιόντα νατρίου και επίσης ιόντα). χλωριούχο). Πολλαπλασιάστε την αρχική συγκέντρωση κάθε άλατος με τον αριθμό των ιόντων που απελευθερώνονται όταν διαχωρίζεται, βρίσκοντας έτσι τη συγκέντρωση κάθε ιόντος.
Παράδειγμα: όταν διαχωρίζεται το χλωριούχο ασβέστιο (CaCl2), το αποτέλεσμα είναι ένα ιόν ασβεστίου και δύο ιόντα χλωριδίου. Επομένως, καθώς η συγκέντρωση χλωριούχου ασβεστίου ήταν 0,1 mol ανά λίτρο, η συγκέντρωση ιόντων ασβεστίου θα είναι 0,1 mol ανά λίτρο και αυτή του χλωριούχου, 0,2 mol ανά λίτρο.
Βήμα 5
Πολλαπλασιάστε τη συγκέντρωση κάθε ιόντος με το τετράγωνο του φορτίου. Προσθέστε τα αποτελέσματα και πολλαπλασιάστε τον νέο αριθμό με 1/2. Με άλλα λόγια:
Ιωνική δύναμη = (1/2) x άθροισμα (συγκέντρωση ιόντων x τετράγωνο φορτίου ιόντων)
Στο παράδειγμα που χρησιμοποιείται, υπάρχουν 0,5 mol ανά λίτρο ιόντων χλωριδίου, τα οποία έχουν φορτίο -1. 0,1 mol ανά λίτρο ιόντων ασβεστίου, με φορτίο +2. και 0,3 mol ανά λίτρο ιόντων νατρίου, τα οποία έχουν φορτίο +1. Έτσι, οι τιμές τοποθετούνται στην εξίσωση ως εξής:
Ιωνική ισχύς = (1/2) x (0,5 x (-1) ^ 2 + 0,1 x (2) ^ 2 + 0,3 x (1) ^ 2) = 0,6.
Συνειδητοποιήστε ότι η ιοντική δύναμη δεν έχει ενότητα.