Calculateur de coefficient d’activité

Un coefficient d’activité relie la concentration mesurée d’une espèce dissoute à son activité thermodynamique effective. Dans une solution diluée idéale, concentration et activité sont considérées comme égales, ce qui donne un coefficient de un. Les ions réels interagissent par attraction et répulsion électrostatiques ainsi qu’avec le solvant environnant : leur comportement chimique diffère donc souvent de celui prédit par la seule concentration. Constantes d’équilibre, potentiels d’électrode, solubilité, systèmes acido-basiques et énergies de réaction s’expriment plus précisément avec les activités. Ce calculateur utilise l’équation de Davies à 25 degrés Celsius. Elle estime le logarithme décimal du coefficient d’activité à partir de la force ionique I et du nombre de charge z. La force ionique résume tous les ions de la solution en pondérant chaque concentration par le carré de la charge. L’expression de Davies reçoit une force ionique, pas une liste d’espèces : calculez-la séparément si plusieurs électrolytes sont présents. Le signe de la charge n’intervient pas, car elle est élevée au carré ; des ions de charge plus deux et moins deux donnent donc la même estimation à force ionique égale. L’équation de Davies étend la théorie de Debye-Hückel par un terme empirique et s’applique couramment jusqu’à environ 0.5 mole par litre de force ionique. Elle prédit généralement un coefficient inférieur à un lorsque la force ionique augmente à partir de zéro. Le terme de charge au carré impose aux ions multivalents une correction bien plus forte qu’aux ions monovalents. À force ionique nulle, le coefficient calculé vaut un, conformément à la limite idéale de dilution infinie. Considérez le résultat comme une estimation plutôt qu’une propriété universelle. Le coefficient dépend de la température, du solvant, de la formation de paires d’ions et de la composition du milieu, alors que l’équation simplifiée emploie une constante adaptée à l’eau vers 25 degrés Celsius. Les saumures concentrées, solvants mixtes et systèmes exigeant une grande exactitude analytique nécessitent un modèle d’interactions ioniques spécifiques, tel que Pitzer, ou des coefficients expérimentaux. Pour les exercices courants et les forces ioniques aqueuses modérées, Davies permet d’estimer rapidement l’activité en multipliant la concentration par le coefficient calculé.