Для расчета активной концентрации всего 0,005 молярного раствора Al₂(SO₄)₃ по уравнению Дебая-Хюккеля, сначала необходимо определить, какие ионы образуются при диссоциации соли.
Диссоциация Al₂(SO₄)₃: Al₂(SO₄)₃ диссоциирует на два иона Al³⁺ и три иона SO₄²⁻: \[ Al₂(SO₄)₃ \rightarrow 2Al^{3+} + 3SO₄^{2-} \]
Концентрация ионов: Если у нас 0,005 моль/л Al₂(SO₄)₃, то, учитывая стехиометрию реакции:
- Концентрация Al³⁺ = 2 × 0,005 моль/л = 0,010 моль/л
- Концентрация SO₄²⁻ = 3 × 0,005 моль/л = 0,015 моль/л
Коэффициенты активности: Даны коэффициенты активности:
- \( \gamma_{Al^{3+}} = 0,285 \)
- \( \gamma_{SO₄^{2-}} = 0,495 \)
Расчет активной концентрации: Активная концентрация ионов можно рассчитать по формуле: \[ a_i = c_i \cdot \gamma_i \] где \( a_i \) — активная концентрация, \( c_i \) — концентрация ионов, и \( \gamma_i \) — коэффициент активности.
Теперь рассчитываем активные концентрации для каждого иона:
- Для Al³⁺: \[ a_{Al^{3+}} = 0,010 \cdot 0,285 = 0,00285 \, \text{моль/л} \]
- Для SO₄²⁻: \[ a_{SO₄^{2-}} = 0,015 \cdot 0,495 = 0,007425 \, \text{моль/л} \]
Общая активная концентрация: Общая активная концентрация всего раствора будет равна сумме активных концентраций ионов: \[ a_{\text{total}} = a_{Al^{3+}} + a_{SO₄^{2-}} = 0,00285 + 0,007425 = 0,010275 \, \text{моль/л} \]
Таким образом, активная концентрация всего 0,005 молярного раствора Al₂(SO₄)₃ составляет 0,010275 моль/л.
