Результаты оценок электропроводностей, функции от среднемолярного коэффициента активности, степени диссоциации, параметр экранирования и функции распределения для раствора KCl
C mol/l | лит[13, 10] | (36) | (37) | | f | ||
0,0000 | 149,89 | 149,8840 | 149,7958 | 0,0000 | 1,0000 | 1,0000 | 1,0000 |
0,0010 | 145,90 | 146,0854 | 146,2624 | -0,0164 | 0,9734 | 1,0092 | 0,9939 |
0,0030 | 144,92 | 145,2336 | 145,6019 | -0,0271 | 0,9668 | 1,0160 | 0,9895 |
0,0050 | 143,61 | 144,0036 | 144,5005 | -0,0338 | 0,9581 | 1,0207 | 0,9865 |
0,0100 | 140,80 | 141,3354 | 142,0616 | -0,0450 | 0,9394 | 1,0292 | 0,9809 |
0,0500 | 134,41 | 135,3996 | 137,0724 | -0,0779 | 0,8967 | 1,0653 | 0,9579 |
0,1000 | 130,01 | 131,2067 | 133,5506 | -0,0915 | 0,8674 | 1,0924 | 0,9409 |
0,5000 | 117,25 | 118,4013 | 123,3921 | -0,0968 | 0,7822 | 1,2066 | 0,8727 |
0,7000 | 113,60 | 114,4728 | 120,2643 | -0,0880 | 0,7579 | 1,2445 | 0,8512 |
1,0000 | 111,07 | 111,4574 | 118,3158 | -0,0693 | 0,7410 | 1,2922 | 0,8249 |
1,5000 | 107,20 | 106,6835 | 114,9154 | -0,0253 | 0,7152 | 1,3579 | 0,7900 |
2,0000 | 104,12 | 102,6718 | 112,0035 | 0,0311 | 0,6946 | 1,4132 | 0,7617 |
2,2220 | 102,70 | 100,8436 | 110,5826 | 0,0584 | 0,6852 | 1,4356 | 0,7505 |
3,0000 | 100,70 | 97,3787 | 108,5911 | 0,1519 | 0,6718 | 1,5061 | 0,7164 |
3,5000 | 0,1979 | 1,5466 | 0,6976 | ||||
3,9000 | 0,2187 | 1,5770 | 0,6837 | ||||
5,0000 | 0,1568 | 1,6534 | 0,6502 | ||||
6,0000 | -0,1237 | 1,7157 | 0,6240 | ||||
7,0000 | -0,7022 | 1,7731 | 0,6009 |
Таблица 11
Результаты оценок коэффициента диффузии раствора KCl
C mol/l | Dтеор(30) | Dтеор(35) | Dтеор(38) | Dтеор(40) | Dлит[10] |
0,0000 | 1,7234 | 1,7223 | 1,7223 | 1,7234 | 1,7220 |
0,0010 | 1,6775 | 1,6941 | 1,6650 | 1,6608 | 1,6969 |
0,0030 | 1,6662 | 1,6757 | 1,6476 | 1,6398 | 1,6805 |
0,0050 | 1,6512 | 1,6641 | 1,6297 | 1,6196 | 1,6710 |
0,0100 | 1,6189 | 1,6449 | 1,5948 | 1,5806 | 1,6563 |
0,0500 | 1,5454 | 1,5881 | 1,5304 | 1,5006 | 1,6105 |
0,1000 | 1,4948 | 1,5648 | 1,5025 | 1,4626 | 1,5932 |
0,2000 | 1,5498 | 1,5880 | |||
0,3000 | 1,5477 | 1,5880 | |||
0,5000 | 1,3481 | 1,5556 | 1,5025 | 1,4277 | 1,5984 |
0,7000 | 1,3062 | 1,5708 | 1,5161 | 1,4321 | 1,6122 |
1,0000 | 1,2771 | 1,6030 | 1,5645 | 1,4687 | 1,6347 |
1,1800 | 1,6273 | 1,6502 | |||
1,5000 | 1,2326 | 1,6788 | 1,6424 | 1,5321 | 1,6788 |
2,0000 | 1,1972 | 1,7759 | 1,7273 | 1,6058 | 1,7280 |
3,0000 | 1,1578 | 1,9840 | 1,9206 | 1,7810 | 1,8248 |
3,5000 | 2,0632 | 1,8662 | |||
3,9000 | 2,0990 | 1,8973 | |||
5,0000 | 1,9923 | ||||
6,0000 | 1,5092 | ||||
7,0000 | 0,5129 |
Таблица 12
Результаты оценок вязкости раствора KCl
C mol/l | теор(29) | теор(41) | теор(41а) | теор(42) | лит[10] | лит[12] | эксп |
0,0000 | 0,8669 | 0,8718 | 0,8713 | 1,0536 | 0,8937 | 0,9714 | |
0,0010 | 0,8906 | 0,9019 | 0,9041 | 1,0523 | 0,9706 | 0,982 | |
0,0030 | 0,8966 | 0,9114 | 0,9157 | 1,0513 | |||
0,0050 | 0,9048 | 0,9214 | 0,9272 | 1,0507 | 0,9698 | ||
0,0100 | 0,9229 | 0,9416 | 0,9500 | 1,0496 | 0,986 | ||
0,0500 | 0,9667 | 0,9812 | 1,0007 | 1,0459 | |||
0,1000 | 0,9995 | 0,9994 | 1,0267 | 1,0440 | 0,991 | ||
0,2000 | 1,0425 | 0,9682 | |||||
0,3000 | 1,0422 | ||||||
0,5000 | 1,1082 | 0,9994 | 1,0517 | 1,0433 | 1,005 | ||
0,6900 | 1,0454 | 0,8950 | 0,9753 | ||||
0,7000 | 1,1438 | 0,9904 | 1,0485 | 1,0456 | |||
1,0000 | 1,1699 | 0,9598 | 1,0224 | 1,0499 | 1,012 | ||
1,4300 | 1,0574 | 0,9000 | 0,9882 | ||||
2,0000 | 1,2480 | 0,8693 | 0,9351 | 1,0685 | 1,03 | ||
2,2220 | 1,2652 | 0,8523 | 0,9177 | 1,0730 | 0,9150 | 1,0013 | |
3,0000 | 1,2904 | 0,7819 | 0,8431 | 1,0895 | 0,9350 | 1,0157 | 1,04 |
3,9000 | 1,1095 | 1,0292 | |||||
5,0000 | 1,1348 | ||||||
6,0000 | 1,1584 | ||||||
7,0000 | 1,1825 |
Таким образом, плазменное приближение при исследовании водных растворов электролитов и составляющих их частиц, основанное на структурном единстве статистической механики для микро- и макроскопических объектов, открывает определенные перспективы для решения ряда проблем систем зарядов.
Прежде всего, это удовлетворительная аппроксимация проблемы диффузии и вязкости растворов электролитов различной концентрации и при различных температурах.
Выводы:
Показана принципиальная возможность объединения таких диссипативных свойств, как электропроводность, вязкость и диффузия.
Предложена новая теоретическая модель расчетов коэффициентов диффузии растворов электролитов, базирующаяся на применении известного уравнения Нернста – Хартли экспериментальных (или теоретических) данных по электропроводности и применении множителя
, учитывающего колебательный характер равновесия “диссоциация – рекомбинация ионов” и силу сопротивления среды осциллирующими ионами.Способ не требует введения подгоночных параметров и позволяет оценивать D от нулевых разбавлений до концентрированных растворов электролитов.
Используя уравнение Стокса – Эйнштейна показана возможность приближенного определения вязкости растворов электролитов используя найденные значения диффузии в большой области концентраций электролитов без подгоночных параметров.
Также рассмотрен известный способ теоретической оценки вязкости водных растворов электролитов, основанный на новой интерпретации подвижности.
Список литературы
Балданов М. М., Мохосоев М. В. //Докл. АН СССР. 1985. Т. 284. №6. с. 1384.
Балданов М. М. //Изв. Вузов. Химия и хим. технология. 1986. Т. 29. №8. с. 38.
Балданов М. М., Танганов Б. Б., Мохосоев М. В. Электропроводность водных растворов слабых кислот //Докл. АН СССР. 1988, Т. 299, №4, с. 899-904.
Балданов М. М., Танганов Б. Б., Мохосоев М. В. Электропроводность растворов и кинетическое уравнение Больцмана //Журн. Физ. Химии. 1990, Т. 64, №1, с. 88-94.
Балданов М. М., Танганов Б. Б. Проверка теории электропроводности на метанольных растворах электролитов //Журн. Физ. Химии. 1992, Т. 66, с. 1263-1271.
Балданов М. М., Танганов Б. Б., Мохосоев М. В. Метод расчета электропроводности спиртовых растворов электролитов //Журн. Физ. Химии. 1992, Т. 64, с. 1263-1271.
Балданов М. М., Танганов Б. Б. Применение уравнения электропроводности для оценки констант диссоциации электролитов и количественного определения бинарных электролитов //Региональная конференция “Аналитика Сибири и Дальнего Востока – 93”. Тезисы докладов. – Томск, 1993. – с. 19.
Stokes G. G. //Trans. Camb. phil. Soc., 1845, V. 3, p. 287.
К.Б. Яцимерский, В.К. Яцимерский, “Химическая связь”. Киев: Изд. Вища школа, 1975, с. 70.
Справочник химика. Т. III. М. – Л.: Химия. 1965, с. 672, 719.
Дзюба С.А., Попов В.И., Моралев В.И., Цветков Ю.Д. Определение коэффициентов диффузии парамагнитных частиц на основе концентрационной зависимости формы спектров ЭПР //Журн. физ. химии. 1987, Т. 51, №8, с. 2188-2193.
Краткий справочник физико – химических величин. Изд. 8-е, перераб./Под ред. А. А. Равделя и А. М. Пономаревой. – Л.: Химия, 1983. – 232 с.
Лобо В. М. М. //Электрохимия, 1991, Т.27, с.613.