С. Жайлауов физикалық химия
жүктеу/скачать 2.46 Mb.
|
| Дебай-Хюккель теориясы (1923). Дебай мен Хюккельдің күшті электролиттерге арналған электростатистикалық бұл теориясын-да ерітіндідегі электролит толық диссоциацияланған деп есептеле-ді. Қарама-қарсы зарядталған иондардың электростатистикалық әрекеттесу салдарынан оң зарядталган ион айналасына теріс за-рядталған иондардьщ, теріс зарядталған ион айналасына оң за-рядталған иондардың артықтау жинақталу ықтималдығы жоғары болса да жалпы электролит ерітіндісі бейтарап, яғни электр ней-тралды. Мұны Дебай мен Хюккель кері зарядталған иондармең қоршалған иондық атмосфера тұрғысынан қарап зерттеген. Сонда әрбір ион өз айналасында өзіне қарама-қарсы зарядталған ион-дарды топтастырады. Мұндай әрбір иондық атмосфера әрі оң әрі теріс зарядтардан тұрады. Әйтсе де, әрбір оң заряд айналасында теріс заряд көбірек болса, әрбір теріс заряд айналасында он, заряд артықтау болатыны анық. Ортадағы ионға жақындаған сайың ңондық атмосфера тығыздығы артады да, алыстаған сайын ион-
98 дық атмосфера тығыздығы азаяды. Сонда иондық атмосфера орталық ионнан біраз алыстаған кезде тартылыс не әрекеттесу күші әлсірейді және осы арадағы оң және теріс зарядтар саны өзара теңеледі. Иондық атмосфераның осы бөлігін оның шегі не-месе шекарасы деуге болады. Ал электролит ерітінділеріндегі бұл дұбылысты, яғни иондық атмосфераны термодинамикалық тұр-ғыдан алғанда, ең бірінші осы иондық атмосфераның параметрле-рімен, оның өлшемі және тығыздығымен сипаттайды. Электр өрісінің аддитивтік (тепе-теңдік) қасиеті негізінде тек иондық атмосфера әсерінен пайда болатын потенциалды табады. Ол үшін толық потенциалдан ион атмосферасы жоқ кездегі бірақ иондық атмосфера ортасындағы нүктеге орналасқан орталық ион-ның жеке өзі ғана тудыратын потенциалды шегереді. Бұл түсінік-тін түпкі ұғымы, орталық ион орнына иондық атмосфера тудыра-тын потенциал шамасын көрсетеді. Мұны иондық атмосфераның потенциал шегі дейді. Иондық атмосфера потенциалы мен осы потенциал шегін салыстырғанда, иондық атмосфера өрісінің қосындысы, иондық ат-мосфераның радиусы бойынша тұйықталған сфералық бетке бір-келкі таралған заряд секілді. Сондықтан да осы сфераньщ радиу-сын, яғни иондық атмосфераның радиусына әсер етуші радиусты, сфера бетіндегі зарядтарды оның көлемдік тығыздығы дейді. Де-мек, иондардың заряды мен концентрациясы артқан сайын заряд-тардың көлемдік тығыздығы азаяды. Иондық атомсфераның бір-бірімен өзара әрекеттесуі нәтижесінде орталық ионның электро-статистикалық энергиясы азаяды. Бұл энергияның шамасы берілген орындағы иондық атмосфера тудыратын потенциалды сол энергия зарядына көбейткенге тең. Егер бұл пікірді ерітіндідегі әрбір ионға қолдансақ, онда оларды, яғни әрбір ионды әуелі ор-талық ион ретінде, сосын иондық атмосфераның құрамдық бөлі-гі деп қарастыру керек. Ендеше Дебай-Хюккель теориясы бойынша, электролиттердің сұйытылған ерітінділеріндегі активтілік коэффициенті иондардьщ зарядына, иондық күшке, диэлектрлік өткізгіштікке және темпе-ратураға тәуелді екен. Сондай-ақ барлық бір мәнді иондар, мейлі олар оң не теріс зарядты болсын, егер олар бірдей ерітіндіде бол-са, онда олардың табиғатына қарамастан әлгі иондардың активті-лік коэффициенті бірдей болуы керек. жүктеу/скачать 2.46 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|