Forza ionica misura la concentrazione di ioni di un sale disciolto in soluzione. Può influenzare significativamente le proprietà di una soluzione, quindi è una considerazione importante in chimica e fisica. Calcolo forza ionica è piuttosto semplice, anche nei casi in cui sono disciolti sali più; è importante notare, tuttavia, che noi possiamo calcolare in termini di molarità (moli di soluto per litro di solvente) o Molalità (moli di soluto per chilogrammo di solvente). Sia preferibile molarità o Molalità dipende dal tipo di esperimento e si desidera risolvere il problema.
Istruzioni
• Scrivere le formule chimiche per i sali disciolti. Due esempi comuni sono il cloruro di calcio (CaCl2) e cloruro di sodio (NaCl).
• Determinare la carica di ogni ione nei sali. Alogeni (elementi in gruppo 17 della tavola periodica) hanno una carica di -1 quando formano composti ionici; elementi nel gruppo 1 hanno una carica di + 1, mentre gli elementi nel gruppo 2 hanno una carica di + 2. Ioni poliatomici solfato (SO4) o perclorato (ClO4) hanno una carica netta; Se il composto include un ioni poliatomici, è possibile trovare la carica sotto il link nelle risorse.
• Determinare la quantità di ciascun composto è stato dissolto nella soluzione. Se stai lavorando questa domanda per un compito di chimica, questa informazione sarà dato a voi. Se voi avete condotto un esperimento di qualche tipo, dovrebbe aver misurato la quantità di ogni sale che stavano aggiungendo prima si dissolto. Nel nostro esempio, diremo che abbiamo 0,1 moli per litro di cloruro di calcio e 0,3 moli per litro di cloruro di sodio.
• Ricordate che ogni composto ionico si dissocia quando si scioglie (in altre parole, il cloruro di calcio separa in ioni di calcio e ioni cloruro considerando che il cloruro di sodio si separa in ioni sodio e ioni cloruro). Moltiplicare la concentrazione di ciascun composto per il numero di ioni che rilascia quando dissocia per ottenere la concentrazione di ciascuno ione.
Esempio: Quando si dissocia il cloruro di calcio (CaCl2), otteniamo uno ione calcio e due ioni di cloruro. Pertanto, se la concentrazione di cloruro di calcio è 0,1 moli per litro, la concentrazione di ioni calcio è 0,1 moli per litro mentre la nostra concentrazione di ioni cloruro è 0,2 moli per litro.
• Moltiplicare la concentrazione di ciascuno ione per il quadrato della carica su quello ione e sommare tutti i risultati, poi dividere per 1/2. In altre parole:
Forza ionica = somma (1/2) di (concentrazione su ion x carica su ion al quadrato)
Nel nostro esempio, abbiamo 0,5 moli per litro di ioni cloruro con una carica di -1, 0,1 moli per litro di ioni calcio con una carica di + 2 e 0,3 moli per litro di ioni di sodio con una carica di + 1. Di conseguenza, abbiamo inserire questi valori nella nostra equazione per ottenere quanto segue:
Forza ionica = (1/2) (0,5 x (-1) ^ 2 + 0.1 x (2) ^ 2 + 0,3 x (1) ^ 2) = 0,6
Si noti che la forza ionica è unitless.
Consigli & Avvertenze
- Possiamo anche trovare forza ionica in termini di Molalità solo convertendo tutte le concentrazioni molari molal concentrazioni. Per convertire da moli per litro di talpe per chilogrammo, prendere la massa di 1 litro di soluzione, quindi sottrarre la massa del soluto; Questo ti dà la massa di solvente per litro. Infine, dividere il numero di moli per litro per la massa di solvente per litro per ottenere Molalità.