Activité et activité moyenne d'un électrolyte.

[julien_4230]

Bonjour.

Soit un électrolyte quelconque C_x^z+A_y^z-, de concentration c.

Quelle est la relation liant l'activité moyenne de l'électolyte à son activité ?!

Cette question supposerait un coeffcicient de dissociation non nul, à moins que je n'ai drôlement pas compris la question, et que le concept d'activité d'un électrolyte (sans parler de "moyenne") me choque assez. (c'est une première question d'un exercice, la suite parle des coefficients d'activité de l'anion et du cation, alors cela m'étonnerait que la relation demandée soit tout aussi compliquée ! Mais je ne la connais pas)

Merci de m'aider !
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[invitec14ae906]

La relation dont tu as besoin et probablement la loi de Debye et Hückel.
http://fr.wikipedia.org/wiki/Force_ionique.

Je pense qu'on parle d'activité moyenne car tu ne peux pas mesurer l'activité d'un ion en particulier dans une solution. Tu as toujours au moins un anion et un cation. Tu peux donc mesurer le coefficient d'activité de ces deux ions ensemble, donc le coefficient d'activité moyen de l'électrolyte.
Tu ne peux pas mesurer le coefficient d'activité de l'anion ou du cation en particulier.

[julien_4230]

en fait, l'activité de l'électrolyte est définie comme l'activité moyenne à la puissance 1/(x+y), avec x et y coefficients stoechiométriques.

Je ne vois pas l'intérêt d'une telle définition, à moins que cela concerne l'électrolyte non dissocié dans le solvant ionisable.

Merci !

[moco]

Tu comprendras peut-être mieux avec un exemple.
Soit une solution de BaCl₂ 0.01 M contenant aussi NaNO₃ 0.1 M. La concentration de Ba²⁺ est 0.01 et celle de Cl^- et de 0.02 M. Mais quelle est l'activité de ces ons ?

Pour y parvenir, il faut d'abord calculer la force ionique µ = 0.5 ∑cz². Cela donne :
µ = 0.5([Ba²⁺]·4 + [Cl^-]·1 + [Na⁺]·1 + [NO₃^-]·1) = 0.13 M

Après cela, tu calcules le coefficient moyen d'activité d'après la formule de Debye. Pour µ = 0.13, tu trouves que les coefficients d'activité sont 0.77 pour les ions chargés +1, et 0.31 pour les ions chargés +2.
Donc les activités des ions de cette solution sont :
a(Ba²⁺) = 0.01·0.31 = 0.0031
a(Cl^-) = 0.02·0.77 = 0.0154
a(Na⁺) = a(NO₃^-) = 0.1·0.78 = 0.078

Maintenant tu peux aussi calculer des activités moyennes. Mais cela ne sert que pour les calculs de pression osmotiques.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite4b0e32e1]

Bonjour moco j'aimerais que tu puisses me dire si mon raisonement est bon ou pas.
Sachant que le calcul de la force ionique donne bien 0,13M,de plus cette valeur est >0,1 par conséquent j' applique la relation de Debye-Huckel étendu .
Par application de cette relation je trouve un coefficient d'activité égale à 0,29 pour Ba(2+) et 0,735 pour les autres ions
Enfin pour calculer les activitées des ions j'applique: a(cation)=gamma(+)xC(+)
a(anion)=gamma(-)xC(-)
je trouve: aBa(2+)=0,0029; aCl(-)=0,014; aNa(+)=aNO3(-)=0,07352
cordialement storm

[invite4b0e32e1]

Bonjour moco j'aimerais que tu puisses me dire si mon raisonement est bon ou pas.
Sachant que le calcul de la force ionique donne bien 0,13M,de plus cette valeur est >0,1 par conséquent j' applique la relation de Debye-Huckel étendu .
Par application de cette relation je trouve un coefficient d'activité égale à 0,29 pour Ba(2+) et 0,735 pour les autres ions
Enfin pour calculer les activitées des ions j'applique: a(cation)=gamma(+)xC(+)
a(anion)=gamma(-)xC(-)
je trouve: aBa(2+)=0,0029; aCl(-)=0,014; aNa(+)=aNO3(-)=0,07352
cordialement storm