Analitik kimyo fanidan o’quv-uslubiy majmua

3. Kuchli elektrolitlar nazariyasining asosiy tushunchilari.
Umumiy va faol konsentratsiya
Kuchli elektrolitlarni konsentrik eritmalarida ionlar, ko‘pligi sababli, bir birini xarakatchanligini kamaytiradi. Shuning uchun eritmadagi xarakatchan (fa’ol) ionlar konsentratsiyasi kuchli elektrolitning umumiy konsentratsiyasidan doimo kam bo‘ladi.
Kuchli elektrolit eritmasidagi ionlarni, fa’ol ya’ni, samarali konsentratsiyasi fa’ollik deb ataladi va (a) harfi bilan belgilanadi. Demak a < c
Fa’ollikni (a) umumiy konsentratsiya (s)ga nisbati – fa’ollik koeffitsienti deb ataladi f = a/c < 1.
Ion fa’olligini, o‘z elektroliti dan tashqari, begona kuchli elektrolit ionlari xam pasaytiradi. Eritmadagi barcha ionlarni fa’ollikga ta’sirini xisobga olish uchun ion kuchi tushunchasi kiritilgan. Eritmaning ion kuchi qancha yuqori bo‘lsa undagi ionlar fa’olligi shunchali past bo‘ladi.
J_k = 1/2  C_i Z_i²
Ta’rif: Ionlar konsentratsiyalarini (C_i) ular zaryadining kvadratiga (Z_i²) ko‘paytmalari yig‘indisining () yarmi (1/2) eritmaning ion kuchi deb ataladi


Misol: (S) konsentratsiyalik AlCl₃ eritmasini J_k ?

1-Masala: Aralashmadagi konsentratsiyalari 0,02 va 0,04m bo‘lgan CaCl₂ va KCl eritmaning ion kuchi xisoblansin
CaCl₂ = Ca²⁺ + 2Cl KCl = K⁺ + Cl^– [Ca⁺²] = 0,02 [K⁺] = 0,04
0,02 0,02 0,02·2 0,04 0,04 0,04 [Cl^–] = 0,04+0,04=0,08
J_k =
Eritmani ion kuchiga unda erigan elektrolitning dissotsiatsiya darajasi, konsentratsiyasi, ionlar zaryadi ta’sir etadi.
1923 y Debay va Xyukkel tomonidan fa’ollik koeffitsienti (f)-ni ion kuchi J_k bilan bog‘lovchi tenglama ishlab chiqilgan.

1. 
   J_k = 0,005 – 0,01m/l bo‘lgan suyultirilgan eritmalarda uchun
   

2. 
   J_k = 0,01 – 0,2 bo‘lgan konsentrlangan eritmalar uchun
   

2-Masala: Yuqorida keltirilgan aralashmadagi Ca⁺ ionini fa’olligini xisoblang

a = f * c = 0,33 * 0,02 = 0,0066
Demak samarali konsentratsiya (a) umumiy konsentratsiya (c)ga nisbatan
C_Ca+ * /a_Ca+ = 0,02/0,0066 = 3marta kamaygan.
Kuchli elektrolitlarni juda suyultirilgan eritmalari yoki kuchsiz elektrolit eritmalarida < 3% a → c yaqinlashadi va a/c = f → 1. Barcha qolgan xolatlarda f<1, a