Determinacion Experimental De Coeficientes De Actividad

Determinación experimental de coeficientes de actividad
La actividad del disolvente o de un soluto volátil puede ser determinada a partir de medidas de presión de vapor. Una característica de unasolución iónica es que cualquier presión de vapor, debido a que el electrolito está disuelto es igual a cero. Por lo tanto, la presión de vapor del solvente cae al aumentar la concentración delelectrolito en la solución. Por lo tanto, la presión de vapor del disolvente en la solución será menor que la presión de vapor del solvente puro, debido a que los iones no volátiles bloquean parcialmente lasuperficie de esta, en el solvente puro, las moléculas del solvente se evaporan. Ahora no hay ningún misterio en la actividad del solvente. Esto es determinado por:
a1=PP*
Donde P* es la presión devapor del solvente puro y P es la presión de vapor del solvente, cuando ésta es componente de una solución.
La relación de P y P* en condiciones ideales es regida por la ley de Raoult, esto es:P=xP*
Donde x es la fracción mol del solvente. Uno puede permitir el comportamiento no ideal del disolvente con respecto a su presión de vapor:
a1=ƒ1x1
Así x1 1, ƒ 1. Por lo tanto, el estadoestándar es el solvente puro.
En este punto, uno pone en juego la ecuación de Gibbs-Duhem de la termodinámica, según la cual:
Σnidμi=0
O, para un sistema de 2 componentes (solvente y electrolito)n1dμ1 + n2dμ2=0
donde 1 representa el solvente y 2 representa al electrolito.
Se deduce de μi= μi° + RTlnai, que
d ln a2= - n1/n2 d ln a1
o
ln a2/c2= -1adlna
Por lo tanto, si se mide una seriede valores de la presión de vapor del solvente P1 en un número correspondiente de le la concentración de solutos, x2 (que son diferentes de la concentración de x1), se puede trazar los valores de lna1 contra las relaciones de n1/n2. Entonces el área del argumento que proporcionara ln a2, la a2 es la actividad del soluto correspondiente al límite de la integral de a1 (esta a1 es la actividad...