北京大学药学院：《物理化学 Physical Chemistry》课程教学资源（PPT课件讲稿）第五章 电化学（5.4）强电解质溶液理论

+ ⊙ 第四洛流中电解质的活度和活度 金金国高子民药教材走设委员谷 o卫年划粉物里化导6

+ - - - - - - + + + + + + + - - - 第四节 溶液中电解质的活度和活度系数

。的平均活度和平均活度条数 电化学 强电解质溶液与非电解质溶液比较,有两点显著不同: (1)非理想性由于质点相互作用,使其性质大大偏离理想溶 液性质,必须以活度a代替浓度,其化学势: AFp(T+RTIn a (2)完全解离性溶液中实际是以正负离子形成存在(不是分 子状态存在),因此化学势 u+=u+ (T+RTIn a+ u-u(D+RTIn a 对于任意强电解质MA 人卫建出版触

一、强电解质的平均活度和平均活度系数 强电解质溶液与非电解质溶液比较，有两点显著不同： (1) 非理想性 由于质点相互作用，使其性质大大偏离理想溶 液性质，必须以活度a代替浓度，其化学势： =  (T)+RT ln a (2) 完全解离性 溶液中实际是以正负离子形成存在（不是分 子状态存在），因此化学势 + =  + (T)+RT ln a＋ –=  – (T)+RT ln a– 对于任意强电解质  +  − M A + − + − =    a a a

一、强电解质的平均活度和平均活度糸数电化学 由于单个离子的活度无法测得,为此引入电解质的离 子平均活度a、离子平均活度系数y和离子平均质量摩尔 浓度m+的概念。 v_\1/v 三(y 士 因此,对于任意强电解质M,A aB=a士=(y士·m+m°) 人卫建出版触

一、强电解质的平均活度和平均活度系数 由于单个离子的活度无法测得，为此引入电解质的离 子平均活度a、离子平均活度系数 和离子平均质量摩尔 浓度m±的概念。   1/ ( ) + −  + − a = a  a   1/ ( ) -  + − =  + γ γ γ   1/ ( ) + −  + − m = m  m   ( ) o a B = a = γ  m /m 因此，对于任意强电解质  +  − M A

二、离子强度 电化学 1921年,路易斯( Lewis)根据大量实验数据,提出 了离子强度概念 2 2 ∑ BL B 路易斯根据实验事实,进一步总结出稀溶液范围内活度 系数和离子强度之间的经验关系式 n 常数√I 上面两式仅适用于离子强度小于0.01 mol Kg的稀溶液 人卫建出版触

=  B B B I m z 2 2 1 二、离子强度 上面两式仅适用于离子强度小于0.01mol Kg-1的稀溶液。 1921年，路易斯（Lewis）根据大量实验数据，提出 了离子强度I的概念 路易斯根据实验事实，进一步总结出稀溶液范围内活度 系数和离子强度之间的经验关系式 = −常 数 I  ln

三、德拜-休克尔极限定律 电化学 德拜-休克尔根据电解质溶液中离子之间相互静电作用 的理论模型,并引入若干假定,稀溶液中离子活度系数的 计算公式,称为德拜休克尔极限定律 由于单个离子的活度系数无法直接测定,故德拜-休克尔 极限定律的常用表示式为 In y=-AZ_NI 注意:这个公式只适用于强电解质的稀溶液,以及离子可 以作为点电荷处理的体系。 人卫建出版触

三、德拜-休克尔极限定律 德拜-休克尔根据电解质溶液中离子之间相互静电作用 的理论模型，并引入若干假定，稀溶液中离子活度系数 的 计算公式，称为德拜-休克尔极限定律 = −Az  I 2 ln B B  由于单个离子的活度系数无法直接测定，故德拜-休克尔 极限定律的常用表示式为 AZ Z I  = − + − ln 注意：这个公式只适用于强电解质的稀溶液，以及离子可 以作为点电荷处理的体系

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