Elektrochemia 277
Tak więc termin „współczynnik aktywności elektrolitu” oznacza w istocie y±, średni współczynnik aktywności elektrolitu. Należy zwrócić irwagę, że zależy’ on od stosowanej skali stężerĆ2) - y±m lub y±c.
Przykład 6.8. Wodne roztwrory’ CaCl2 o stężeniu molalnym m i w temperaturze 100°C obniżają prężność pary nasyconej wody (p* = 760 mm Hg) o Ap
m [mol • kg !] |
0,506 |
1,027 |
2,114 |
3,296 |
4,555 |
Ap [mm Hg] |
17 |
39,8 |
95,3 |
166,6 |
241,5 |
Stosując równanie Gibbsa-Duhema obliczyć współczynnik aktywności CaCl2 w roztworze o stężeniu m = 4,555, jeżeli współczynnik aktywności CaCl2 w roztworze o molalności 0,506 wynosi ym = 0,77.
Rozwiązanie. Zgodnie z prawem Raoulta ((4.12)) dla roztworów wodnych (rzeczywistych), prężność pary wodnej wynosi
P\ = P\ =p*\-Ap,
a stąd aktywność w’ody w roztworze wynosi
Pi-Ap Ap
a 1 = -i— = 1 - r ■
p 1 p 1
Ułamek molowy CaCl2 możemy obliczyć ze wzoru (4.6) - dla A/, wg- mol-1 otrzymamy
1
x~> —
1 +
1000 m Mi
Przekształcając rówmanie Gibbsa-Duhema (4.15): L.\y r/lna, = 0:
x2d\wa2 = -X\d\nai,
otrzymujemy równanie całkowe
B B
d\na-) = - I ——d\nax,
A ~ A X2
gdzie A odpowiada aktywności CaCl2 przy m(A) = 0,506; B - aktywności dla m(B) = 4,555. Ponieważ
A. Kiszą, Elektrochemia, cz. 1, Jonika. WNT, Warszawa 2000, s. 42.