Создан заказ №2237838
30 августа 2017
Целью данной курсовой работы является ознакомление с теорией сильных электролитов Дебая и Гюккеля, и расчет среднеионного коэффициента активности нитрата натрия при различных концентрациях раствора.
Как заказчик описал требования к работе:
Расчет среднеионного коэффициента активности по 1 и 2 приближению Дебая и Гюккеля. Раствор NaNO3, концентрации 0.1, 0,2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7
Фрагмент выполненной работы:
Введение
Большинство химических реакций, имеющих место, в химической инженерии и различных технологических процессах, которые проходят в растворах требуют постоянного контроля и расчета параметров.
Такими расчетам чаще всего есть - расчет значения рН растворов, их концентрация и прочие. Использовать для подобных расчетов величину концентрации реагирующих веществ-электролитов не всегда корректно и правильно. (работа была выполнена специалистами Автор 24) Причиной тому есть тот факт что устойчивость растворов электролитов (ионных систем) и их свойства необходимо объяснять, учитывая силы взаимодействия между ионами и молекулами растворителя (ион-дипольное взаимодействие) и ион-ионного взаимодействия. Перечисленные взаимодействия приводят к значительным отклонениям в поведении системы от идеального.
Что касается растворов сильных электролитов, то в них число ионов велико, каждый ион оказывается окруженным ионной атмосферой из ионов противоположного знака, а также сольватной оболочкой из молекул растворителя. Все это приводит к уменьшению подвижности ионов и их реакционной способности. В связи с эти вместо концентрации сильных электролитов введено понятие «активность а» Учесть отклонения от идеального, то есть. предусмотреть влияние электростатических факторов можно с помощью метода активностей: вместо концентраций реагирующих частиц (Ci) используют величины, называемые активностями(ai) вместо концентраций (Ci) активности ионов (ai)
Целью данной курсовой работы является ознакомление с теорией сильных электролитов Дебая и Гюккеля, и расчет среднеионного коэффициента активности нитрата натрия при различных концентрациях раствора.
1.Понятие активности и коэффициента активности
Процессы, проходящие с веществами в процессе их растворения были объектами исследования многих ученых. Одной из фундаментальных работ этого плана является теория электролитической диссоциации, сформулированная Аррениусом, позволила систематизировать, имеющиеся данные о строении растворов, и теоретически их обосновать. Основные положения этой теории гласят:
1. Электролитами называются вещества, которые при растворении в соответствующих растворителях (например, вода) распадаются (диссоциируют) на ионы. Процесс называется электролитической диссоциацией. Ионы в растворе представляют собой заряженные частиц, которые ведут себя подобно молекулам идеального газа, то есть не взаимодействуют друг с другом.
2. Распадаются на ионы не все молекулы, а только некоторая их доля α, названная степенью диссоциации
, где
n – количество распавшихся молекул,
N – общее количество молекул растворенного вещества.
0<α<1
3. Процессу электролитической диссоциации описывается законом действующих масс.
Теория Аррениуса дала возможность рассчитать ряд важных свойств растворов электролитов, понять и предвидеть их природу. Однако она была не лишена определенных недостатков. Связано это было с тем, что в ней не бралось во внимание взаимодействие взаимное взаимодействие ионов электролитов, так и их с молекулами воды. В связи с этим появилось ряд дополнений, раскрывавших границы применения этой теории.
Так возникла теория сильных электролитов, разработанная Дебаем и Гюккелем. Электростатическая теория сильных электролитов предложена Дебаем и Гюккелем в 1923 году. В основе ее лежат следующие положения:
электролит в растворе полностью диссоциирован;
растворитель представляет собой непрерывную среду с диэлектрической проницаемостью ε;
ионы электролита взаимодействуют друг с другом; силы взаимодействия электростатические и могут быть рассчитаны по законам электростатики; все другие взаимодействия игнорируются;
каждый ион в растворе окружён ионной атмосферой (ионная атмосфера представляет собой распределение ионов, возникающее вокруг каждого иона, называемого центральным, под влиянием электростатических взаимодействий и теплового движения); ионная атмосфера имеет шаровую симметрию, а её заряд равен по величине и противоположен по знаку заряду центрального иона;
ионы считают заряженными материальными точками;
растворитель влияет на взаимодействие ионов;
7)все отклонения раствора от идеальности обусловлены взаимодействием ионов с ионной атмосферой.
Процесс образования ионов и устойчивость растворов электролитов (ионных систем) невозможно объяснить без учета сил взаимодействия между ионами и молекулами растворителя (ион-дипольное взаимодействие) и ион-ионного взаимодействия. Всю совокупность взаимодействий можно формально описать, используя вместо концентраций (Ci) активности ионов (ai)
,
где fi – коэффициент активности i-го сорта ионов.
В зависимости от формы выражения концентраций иммется 3 шкалы активносетй и коэффициентов активности: с-шкала молярная (моль/л или Моль/м3); m – шкала моляльная (моль/кг); N – рациональная шкала (отношение числа молей растворенного вещества к общему числу молей в объеме раствора). Соответственно: f, fm, fN, a, am, aN.
При описании свойств растворов электролитов используют понятия активности соли
и средней ионной активности
,
где , а и - стехиометрические коэффициенты катиона и аниона, соответственно;
С – молярная концентрация растворенного вещества;
- средний коэффициент активностиПосмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
500 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик воспользовался гарантией для внесения правок на основе комментариев преподавателя
2 сентября 2017
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
Целью данной курсовой работы является ознакомление с теорией сильных электролитов Дебая и Гюккеля, и расчет среднеионного коэффициента активности нитрата натрия при различных концентрациях раствора..docx
2017-09-05 20:29
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
Работа выполнена грамотно и в срок, полностью соответствует поставленным требованиям.
Хочешь такую же работу?
300 ₽
