Каковы значения ионной силы и активности анионов ацетилсалициловой кислоты (аспирина) при концентрации раствора 0,01

Витальевна

60

Чтобы определить значения ионной силы и активности анионов ацетилсалициловой кислоты (аспирина) при заданных концентрации раствора и константе диссоциации, воспользуемся формулами и определениями, связанными с химическими растворами.

1. Начнем с определения ионной силы (I). По определению, ионная сила равна полусумме произведений квадратов моларных концентраций всех ионов в растворе. Для нашего случая, аспирин (C9H8O4) диссоциирует на один анион (C9H7O4-) и один катион (H+), следовательно, мы можем записать:

\[
I = \frac{1}{2} \left( [\text{{C9H7O4-}}]^2 + [\text{{H+}}]^2 \right)
\]

2. Для определения активности анионов ацетилсалициловой кислоты (аспирина), мы используем формулу:

\[
a = \gamma \cdot [\text{{C9H7O4-}}]
\]

где \(a\) - активность аниона, \(\gamma\) - коэффициент активности, а \([\text{{C9H7O4-}}]\) - моларная концентрация аниона.

3. Теперь нам нужно вычислить значения ионной силы и активности анионов с помощью предоставленных данных. Концентрация раствора аспирина равна 0,01 моль/л, поэтому \([\text{{C9H7O4-}}] = 0,01\) моль/л. Константа диссоциации (\(K_a\)) равна \(1 \times 10^{-6}\).

4. Рассчитаем ионную силу (I):

\[
I = \frac{1}{2} \left( [\text{{C9H7O4-}}]^2 + [\text{{H+}}]^2 \right) = \frac{1}{2} \left( (0.01)^2 + (0.01)^2 \right) = \frac{1}{2} \times 0.0002 = 0.0001
\]

5. Далее, рассчитаем активность анионов (а):

\[
a = \gamma \cdot [\text{{C9H7O4-}}] = \gamma \cdot 0.01
\]

где \(\gamma\) - коэффициент активности, который зависит от особенностей раствора. Для упрощения, будем считать его равным 1.0.

\[
a = 1.0 \cdot 0.01 = 0.01
\]

Итак, значения ионной силы и активности анионов ацетилсалициловой кислоты (аспирина) при концентрации раствора 0.01 моль/л и константе диссоциации \(1 \times 10^{-6}\) равны соответственно 0.0001 и 0.01.

Обратите внимание, что эти значения являются приближенными, так как они основаны на предположении, что \(\gamma\) равен 1.0 и не учитывается влияние других ионов, присутствующих в растворе. Для более точных расчетов необходимо знать дополнительные данные о растворе и использовать соответствующие коэффициенты активности для каждого иона.