Calculadora de coeficiente de actividad

Un coeficiente de actividad relaciona la concentración medida de una especie disuelta con su actividad termodinámica efectiva. En soluciones diluidas ideales, concentración y actividad se consideran iguales, por lo que el coeficiente es uno. Los iones reales interactúan mediante atracción y repulsión electrostática y con el disolvente que los rodea; por eso su comportamiento químico suele diferir de lo que predice la concentración por sí sola. Las constantes de equilibrio, los potenciales de electrodo, la solubilidad, los sistemas ácido-base y las energías de reacción se expresan con mayor precisión mediante actividades. Esta calculadora utiliza la ecuación de Davies a 25 grados Celsius. Estima el logaritmo decimal del coeficiente de actividad a partir de la fuerza iónica I y el número de carga z. La fuerza iónica reúne todos los iones de la solución y pondera cada concentración por el cuadrado de su carga. Como la ecuación recibe la fuerza iónica y no una lista de especies, calcúlala por separado si hay varios electrolitos. El signo de la carga no influye porque se eleva al cuadrado: iones con carga más dos y menos dos reciben la misma estimación a igual fuerza iónica. La ecuación de Davies amplía la teoría de Debye-Hückel con un término empírico y suele aplicarse hasta fuerzas iónicas de aproximadamente 0.5 moles por litro. Por lo general predice un coeficiente menor que uno cuando la fuerza iónica aumenta desde cero. Los iones multivalentes muestran una corrección mucho mayor que los monovalentes por el término de carga al cuadrado. A fuerza iónica cero, el coeficiente calculado es uno, coherente con el límite ideal de dilución infinita. Trata el resultado como una estimación, no como una propiedad universal del material. El coeficiente depende de temperatura, disolvente, formación de pares iónicos y composición del medio, mientras que esta ecuación simplificada usa una constante adecuada para agua cerca de 25 grados Celsius. Las salmueras concentradas, los disolventes mixtos y los sistemas que requieren alta exactitud analítica necesitan modelos de interacción iónica específica, como Pitzer, o coeficientes medidos. Para cursos habituales y fuerzas iónicas acuosas moderadas, Davies permite aproximar rápidamente la actividad multiplicando la concentración por el coeficiente calculado.