¿Cómo encontrar la fuerza iónica
La fuerza iónica mide la concentración de iones de una sal disuelta en la solución. Puede afectar significativamente las propiedades de una solución, por lo que es una consideración importante en la química y la física. Cálculo de la fuerza iónica es bastante sencillo, incluso en los casos en que han sido disueltos múltiples sales; es importante tener en cuenta, sin embargo, que se puede calcular en términos de molaridad (moles de soluto por litro de disolvente) o molalidad (moles de soluto por kilogramo de disolvente). Ya sea molaridad o molalidad es preferible depende del tipo de experimento y el problema que desea resolver.
instrucciones
1 Anote las fórmulas químicas de las sales disueltas. Dos ejemplos comunes son el cloruro de calcio (CaCl2) y cloruro de sodio (NaCl).
2 Determinar la carga de cada ion en las sales. Halógenos (elementos en el grupo 17 de la tabla periódica) tienen una carga de -1 cuando forman compuestos iónicos; elementos del grupo 1 tienen una carga de +1, mientras que los elementos del grupo 2 tienen una carga de +2. iones poliatómicos tales como sulfato (SO4) o perclorato (ClO4) tienen una carga neta; si el compuesto incluye un ión poliatómico, puede encontrar su carga bajo el enlace en Recursos.
3 Determinar la cantidad de cada compuesto se disolvió en la solución. Si está trabajando esta pregunta para una asignación de la preparación química, esta información será dada a usted. Si ha llevado a cabo un experimento de algún tipo, que debería haber medido la cantidad de cada sal estuviera agregando antes de la disolvió. En nuestro ejemplo vamos a decir que tenemos 0,1 moles por litro de cloruro de calcio y 0,3 moles por litro de cloruro de sodio.
4 Recuerde que cada compuesto iónico se disocia cuando se disuelve (en otras palabras, cloruro de calcio se separa en iones de calcio e iones de cloruro mientras que el cloruro de sodio se separa en iones de sodio e iones de cloruro). Multiplicar la concentración de cada compuesto por el número de iones que libera cuando se disocia para obtener la concentración de cada ion.
Ejemplo: Cuando el cloruro de calcio (CaCl2) se disocia, se obtiene un ión de calcio y dos iones cloruro. Por lo tanto, si la concentración de cloruro de calcio es de 0,1 moles por litro, nuestra concentración de iones de calcio es de 0,1 moles por litro mientras que nuestra concentración de iones cloruro es de 0,2 moles por litro.
5 Multiplicar la concentración de cada ion por el cuadrado de la carga en ese iones y sumar todos los resultados, y se divide por 1/2. En otras palabras:
La fuerza iónica = (1/2) suma de (concentración de iones de carga de x al cuadrado de iones)
En nuestro ejemplo, tenemos 0,5 moles por litro de iones cloruro con una carga de -1, 0,1 moles por litro de iones de calcio con una carga de +2 y 0,3 moles por litro de iones de sodio con una carga de 1. En consecuencia, nos conectamos estos valores en nuestra ecuación para obtener lo siguiente:
fuerza iónica = (1/2) (0,5 x (-1) ^ 2 + 0,1 x (2) ^ 2 + 0,3 x (1) ^ 2) = 0,6
Observe que la fuerza iónica no tiene unidades.
Consejos y advertencias
- También podemos encontrar la fuerza iónica en términos de molalidad simplemente mediante la conversión de todas las concentraciones molares de las concentraciones molares. Para convertir de moles por litro a moles por kilogramo, tomar la masa de 1 litro de solución, luego restar la masa del soluto; esto le da la masa de disolvente por litro. Finalmente, divida el número de moles por litro por la masa de disolvente por litro para obtener molalidad.