‹çindekiler - Anadolu Üniversitesi

266 Fizikokimya
‹yonlar›n kimyasal potansiyelleri, γ ± ba¤l› olarak,
µ + = µ +
ideal + RT lnγ ± (10.43)
µ – = µ –
ideal + RT lnγ ± (10.44)
fleklinde yaz›labilir.
Genel olarak M v
+ Xv fleklindeki bir elektrolit için iyonlar›n molar Gibbs serbest
–
enerjisi,
G m = v + µ + + v – µ – = G m
ideal + v + RT lnγ + + v – RT lnγ – (10.45)
fleklinde yaz›l›rken, ortalama aktiflik katsay›s› ve ortalama aktiflik,
γ ± = (γ +
v+γ –
v–) 1/v v= v + + v – (10.46)
a ± = (a +
v+a –
v–) 1/v veya a ± = γ ± (m ± /m°) (10.47)
yukar›daki eflitliklerdeki gibi ifade edilebilir. Her bir iyonun kimyasal potansiyeli
ise afla¤›daki gibi gösterilebilir.
µ i = µ i
ideal + vRT ln[γ ± (m ± /m°)] (10.48)
ÖRNEK 10.9:
0,2 mol kg –1 deriflimindeki H 2 SO 4 çözeltisinin ortalama iyonik aktiflik katsay›s›
25°C’de 0,209 olarak ölçülmüfltür. Buna göre;
a. Ortalama iyonik molaliteyi,
b. Ortalama iyonik aktifli¤i,
c. Elektrolitin aktifli¤ini,
d. Elektrolitin kimyasal potansiyeli ile standart kimyasal potansiyeli aras›ndaki
fark› hesaplay›n›z.
Çözüm:
a. Elektrolit için v + =2 ve v – =1’dir. Ortalama iyonik molalite için yukar›da ç›kart›lan
eflitliklere benzer olarak eflitlik flöyle yaz›labilir.
m ± = (v +
v+v –
v–) 1/v m i
Bilinenler yerine yaz›l›rsa m ± ,
m ± = (2 2 1 1 ) 1/3 × 0,2 = 0,317 mol kg –1
olarak bulunur.
b. a ± = γ ± (m ± /m°) = 0,209 × 0,317 = 0,066
c. a i = (a ± ) v = (0,066) 3 = 2,92×10 –4
d. µ i – µ ideal i = vRT ln[γ ± (m ± /m°)] = 3 × 8,314 × 298,15 ln[0,209 (0,317/1)]
= –20184,59 J mol –1