Дано:
C(NaCl) = 0,15 моль/л C(CaCl2) = 0,15 моль/л
Найти:
I(NaCl) - ионная сила раствора хлорида натрия I(CaCl2) - ионная сила раствора хлорида кальция
Решение:
Рассчитаем ионную силу раствора хлорида натрия:
I(NaCl) = 1/2 * (∑Ci * Zi^2)
C(Na+) = C(NaCl) = 0,15 моль/л
C(Cl-) = C(NaCl) = 0,15 моль/л
Z(Na+) = +1
Z(Cl-) = -1
I(NaCl) = 1/2 * (0,15 моль/л * 1^2 + 0,15 моль/л * (-1)^2) = 0,15 моль/л
Рассчитаем ионную силу раствора хлорида кальция:
I(CaCl2) = 1/2 * (∑Ci * Zi^2)
C(Ca2+) = C(CaCl2) = 0,15 моль/л
C(Cl-) = 2 * C(CaCl2) = 0,3 моль/л
Z(Ca2+) = +2
Z(Cl-) = -1
I(CaCl2) = 1/2 * (0,15 моль/л * 2^2 + 0,3 моль/л * (-1)^2) = 0,45 моль/л
Ответ:
Ионная сила раствора хлорида кальция (0,45 моль/л) в три раза больше ионной силы раствора хлорида натрия (0,15 моль/л) при одинаковой концентрации.
Это связано с тем, что хлорид кальция диссоциирует на три иона (Ca2+ и 2Cl-), в то время как хлорид натрия - на два иона (Na+ и Cl-).
Ионная сила раствора зависит от концентрации и заряда ионов, поэтому растворы с большим количеством ионов с более высокими зарядами обладают большей ионной силой.