最近二十年电解质溶液中活度计算的发展

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1、最近二十年电解质溶液中活度计算的发展张洁文200910901108（攀枝花学院生物与化学工程学院2009级化学工程与工艺一班攀枝花617000）【摘要】：由于当今世界科技的飞速发展，各行各业的科技水平都得到了很大程度的提高，在化工方面也是同样的。现在化学科技中的许多产品都是通过溶液做中介来取得反应的成功。而在溶液中情况复杂，很多情况不能直接阐述，因此引入活度这一新概念。经过发展活度计算方法也变的多种多样了，本文就是讲述在最近二十年活度计算的发展。【关键词】活度计算溶液Inrecenttwentyyearsintheelect

2、rolytesolutioncalculationofactivityofdevelopmentZhangJiewen200910901108(PanzhihuaUniversityCollegeofbiologyandChemicalEngineering2009classaclassofchemicalengineeringandtechnologyPanzhihua617000)[Abstract]:becauseoftherapiddevelopmentofworldscienceandtechnology,thel

3、evelofscienceandtechnologyinallwalksoflifehavebeenimprovedtoagreatextent,inthechemicalindustryisalsothesame.NowChemicalTechnologyinmanyproductsarethroughsolutionasintermediarytoobtainresponsestosuccess.Whileinthesolutionofcomplex,manycasescannotbeexplainedbytheacti

4、vity,thereforeanewconcept.Afterdevelopmentactivitycalculationmethodsarenumerousandvaried,thisarticleisaboutthecalculationofactivityinthelasttwentyyearsdevelopment.[Keywords]activitycalculationsolution一引言社会发展，科技进步。化学科技技术也同样在与时俱进，在化工产业中计算电解质活度也是越来越重要了，活度计算方法理论也是越来越多了

5、，从德拜—休格尔到现在，他们建立了许多的计算模型。尤其是近二十年建立的Bromley“Meissner”、Pitzer“和Chen等模型。使得活度计算的方法越来越多。二活度计算的理论的发展2.1、德拜—休格尔理论【1】1923年，荷兰化学家德拜(Debye)和他的助手休格尔(Hiicke1)提出了微观电解质溶液理论，既当电解质酸、碱或盐溶于水中时，分子就离解为带正电荷的阳离子和带负电荷的阴离子。他们提出的物理模型是：一个阳离子(中心离子)最近的周围有较多的阴离子形成一种阴离子氛。同样，一个阴离子周围有较多的阳离子形成一种阳离

6、子氛。中心离子和离子氛之间阴阳离子的分布是不均匀的，因而产生电位，计算不均匀的分布用波尔兹曼公式，计算电位用泊松公式。德拜一休格尔把两者结合起来，并加以简化，得到可用于稀释电解质溶液的泊松——波尔兹曼公式。他们进一步假设中心离子和离子氛之间的电位只起静电吸引作用，然后用简化的泊松——渡尔兹曼公式算出了电解质溶液的度系数。如果考虑离子的直径，公式其中：为离子的活度系数,为离子的电价,∈为质子电荷；D为介质的介电常数,a为正、负离子的有效半径之和,k为玻尔兹曼常数,N为阿弗加德罗常数。如果把离子看成点电荷：公式为：(极限公式)条

7、件：适用于任何溶剂中的极稀的强电解质溶液。对于实用的活度系数：电解质溶液的活度系数是随着离子强度的增大而减小的，且离子的价数越高及溶剂的介电常数越小，则离子平均活度系数的减小就越显著。2.2任意浓度下活度系数的计算[2]根据已测得的电解质浓度与活度系数的有限数据，找出l：l型电解质浓度与活度系数之间的函数关系．利用此关系式可算出任意浓度下l：l型电解质的相应活度系数。电解质活度系数与浓度关系的散点图基本上形成一条较光滑的曲线，经过对散点图的分析、找出活度系数与浓度关系的数学模型：(1)取对数得:(2)令将非线性函数关系转化为

8、线性函数关系，即，再用最小二乘法确定参数a，b，c，d。然后就可以利用（1）式计算这些1：1型电解质在任意浓度下的活度系数，也可以计算不同电解质的方差及相关系数。根据公式（1）计算的活度系数，其值与实测值的相对误差最大不超过2.6%。计算结果可知相关系数R越接近于1，与，，的线性关系越密切