활동도는 용액 속에 존재하는 화학종의 실제 농도 또는 유효농도를 나타낸… | [화학분석기사 필기] 18년 2회차 기출문제 상세 페이지
1[화학분석기사 필기] 18년 2회차
활동도는 용액 속에 존재하는 화학종의 실제 농도 또는 유효농도를 나타낸다. 다음 중 활동도 계수의 성질이 아닌 것은? (단, ai=fi[i]이고 ai는 화학종 ⅰ의 활동도, fi는 ⅰ의 활동 도계수, [i]는 ⅰ의 농도이다.)
1
동일한 수와 이온 반지름을 갖는 경우 +이온이든 -이온이든 전하수가 같으면 fi의 값은 같다.
2
수화된 이온의 반지름이 작으면 작을수록 fi의 값도 작아진다.
3
이온의 세기가 증가하면 fi의 값도 증가한다.
4
무한히 묽은 용액일 경우에는 fi=1이다.
해설
디바이-휘켈 이론에 따르면 활동도 계수(fi)는 이온의 전하수의 제곱과 수화된 이온 반지름에 의해 결정된다. 전하수가 같으면 이온의 부호(+/-)와 관계없이 fi 값이 비슷하고, 수화 반지름이 작을수록 fi 값도 작아지며, 무한히 묽은 용액(이온 세기가 0에 가까움)에서는 fi가 1에 수렴한다.
반면 이온의 세기(ionic strength)가 증가하면 이온 사이의 정전기적 상호작용이 커져 활동도 계수는 1보다 작아지는(감소하는) 방향으로 변하는 것이 일반적이므로, "이온의 세기가 증가하면 fi의 값도 증가한다"는 설명은 활동도 계수의 성질과 맞지 않는다.
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