9637173447

Chemia Fizyczna, ćwiczenia rachunkowe Chemia, semestr IV

(3) Aktywność elektrolitów

1.    Oblicz siłę jonową 0,01 mol'dm'³ roztworów następujących elektrolitów: NaCl, CaCl^ A1C1₃, A1,(S0₄)₃, a także silę jonową roztworu 0,1 mol'drn³ KG + 0,1 mol‘dm'³ CuS0₄.

2.    Oblicz średni współczynnik aktywności elektrolitu w 0,001 moFdrn ³ roztworach KC1, CaG,, oraz A1C1₃, korzystając z granicznej postaci równania Debye’a-Huckla, a także średni współczynnik aktywności KC1 w roztworze 0,002 mol‘din KC1 + 0,001 mol‘dm‘ A1C1₃.

3.    W temperaturze 25 °C średni współczynnik aktywności CaCl₂ w roztworze wodnym

o molalności 0,100 mol'kg' wynosi 0,524. Jaki błąd procentowy popełnia się, obliczając wartość tego współczynnika na podstawie granicznego prawa Debye’a-Huckla?

4.    W środowisku obojętnym dominującymi formami występowania wanadu(V) w roztworze wodnym są H₂V0₄~ oraz V₄0₁₂⁴'. W temperaturze 50 °C stała równowagi reakcji

4H2VC>4"|aq) —* V40l2⁴'(aq) + 4H20

wynosi 106,4. Jaki jest rozkład wanadu w 50 °C pomiędzy oba powyższe aniony dla całkowitego stężenia wanadu 0,01 mofkg'¹ i przy jednostkowej sile jonowej roztworu? W celu obliczenia współczynników aktywności skorzystaj z poniższej postaci rozszerzonego równania Debye’a-Huckla, biorąc A = 0,5373 i I = 1,0.

Az? VI

^bgl,i=Awr

5.    Oblicz pH 0,03 mol'dm'³ roztworu H₂S0₄ jako wykładnik stężenia jonów wodorowych,

a następnie korzystając z definicji termodynamicznej (pH = -log a H+) . Porównaj otrzymane wyniki, zaś współczynnik aktywności H⁺ oszacuj na podstawie granicznego prawa Debye’a-Hiickla.

6.    Oblicz stężenie molowe roztworu CuCl^ jeżeli aktywność jonów chlorkowych wynosi 1,8410 " mol‘dm'³ i moc jonowa roztworu I = 0,07. Do oszacowania współczynnika aktywności wykorzystaj postać równania Debye’a-Hiickla podaną w zad. 4.