解離度について質問

熱力学の平衡定数がK'eq=2.50*10^(-8)である電解質ABはA+とB-に解離する。
a)モル平衡定数Keqを計算せよ。
Keq=[A+]*[B-]/[AB]K'eq=K'eq=2.50×10^(-8)
でしょう？
b)水中でのABの1.5*10^(-4)M溶液の解離度を計算せよ。
AB = B- +A+
c(1-x) cx cx
Keq=cx^2/(1-x)=2.50*10^(-8)
(xは解離度に仮定する)
でしょうか？
c)共存塩存在下(イオン強度0.150)でのABのABの1.5*10^(-4)M溶液の解離度を計算せよ。(この時、A+とB-の活量係数はそれぞれ0.65と0.72とする)

c)の問題がわかりませんが、ご教授もらえますか？

No.1 回答者： 101325 回答日時： 2015/02/07 10:47

a) K'eq と Keq の定義を確認してください。

A+, B+, AB のモル濃度をそれぞれ [A+], [B-], [AB] として Keq = [A+]*[B-]/[AB] であって、A+, B+, AB の活量係数をそれぞれ γA+, γB-, γAB として K'eq=(γA+*γB-/γAB)*[A+]*[B-]/[AB] であるなら
　K'eq=(γA+*γB-/γAB)*Keq
より
　Keq=K'eq/(γA+*γB-/γAB)
となります。

b) とりあえず γA+ = γB- = γAB = 1 と近似して計算すると
　Keq=K'eq/(1*1/1)=2.50*10^(-8)
より
　c*x^2/(1-x)=2.50*10^(-8)
となります。

γA+ = γB- = 1 の近似の妥当性は、上の式で求めた x を使って、γA+とγB-をデバイ・ヒュッケルの極限法則から
　γA+ = γB- = 10^(-1^(2)*0.51*√(c*x))
のように計算し、この γA+ と γB- を使って
　c*x^2/(1-x)=2.50*10^(-8)/(γA+*γB-/1)
からxを再計算すると確認できます。

c) γA+ = 0.65, γB- = 0.72, γAB = 1 とすると
　Keq=K'eq/(0.65*0.72/1)=2.50*10^(-8)/(0.65*0.72)
より
　c*x^2/(1-x)=2.50*10^(-8)/(0.65*0.72)
となります。