La fuerza iónica es la concentración total de iones en la solución. Conocer la fuerza iónica es importante para los químicos porque los iones tienen una carga eléctrica que se atraen o repelen entre sí. Esta atracción y repulsión hace que los iones se comporten de ciertas maneras. Básicamente, la fuerza iónica representa las interacciones entre los iones en el agua y los iones de una solución. Aunque la fuerza iónica se ha analizado durante los últimos 100 años, todavía no se entiende completamente. La fuerza iónica se calcula usando una fórmula matemática propuesta en 1923 por Peter Debye y Erich Huckel.
Fórmula Debye y Huckel
Utilice esta fórmula para calcular la fuerza iónica: I = 1/2 nΣ i (CiZi) al cuadrado.
Representar la fuerza iónica con un capital I en la fórmula.
Deje "n" representar el número de iones en solución. Como los iones positivos y negativos no pueden separarse, esto debe considerarse como un factor en la ecuación.
Deje que "yo" represente el ion específico en solución. "i" igual a 1.
Permita que "Ci" represente la concentración de la especie /th, como mole por litro.
Deje que "Zi" represente el número de valencia o de oxidación del /th especies. Esto también se conoce como la carga eléctrica del ion.
Representa la suma de concentraciones y valencias de todos los iones por Σ.
Ejemplo
Determine la fuerza iónica de 1.0 M La2 (SO4) más 1.0 M CaCl2.
Haga una lista de las concentraciones. Por ejemplo, La 3 + = 2.0 M, SO4 2- = 3.0 M, Ca2 1 + = 1.0 M, Cl 1- = 2.0 M
Concentraciones de entrada y valencias en la ecuación de Debye y Huckel.
I (fuerza iónica) = ½ (2_3 (Squared) + 3_2 (Squared) + 1_2 (Squared) + 2_1 (Squared)).
Entiende que la fórmula es la concentración molar del ion multiplicado por la valencia al cuadrado. Tome {2 * 32} en la fórmula anterior, por ejemplo. El 2 es la concentración molar de La (lantano), el 3 es la valencia de los electrones de La, y la valencia es cuadrada.
Calcule el resultado. La fuerza iónica es igual a 18.0.
Ion Stregth Calculators
Usa una calculadora de fuerza iónica para determinar la fuerza iónica de una solución. Estas calculadoras se pueden encontrar en Internet o en un programa de software.
Seleccione ion. La mayoría de las calculadoras ya tienen los iones listos para elegir, junto con las valencias y el peso considerado.
Concentración de entrada de la solución. Si la concentración es 1.0 M, ingrese 1 para la concentración.
Presione el botón "Calcular" o "Fuerza Iónica" para la fuerza del ión. Usar una calculadora ayuda a minimizar los errores matemáticos humanos.
TL; DR (Demasiado tiempo; No leyó)
Tener una formación básica en química es útil para determinar la concentración molar y las valencias.
Advertencia
Considere todas las soluciones potencialmente peligrosas.