热力学中硝酸铅的溶解混合Acetone-H2O溶剂在不同的温度下

文摘

吉布斯自由能是非常重要的热力学房地产评估了Pb(3号)2混合Acetone-H2O溶剂在不同温度下的溶解度实验测量。硝酸铅和离子之间的离子的比率是用来划分的总吉布斯自由能盐混合物的个人贡献。传统的吉布斯自由能的阳离子(Pb2 +)和阴离子(NO - 3)估计理论和吉布斯自由能没有评估- 3气体及其价值进行了讨论。

关键字

Pb(不₃)₂;吉布斯自由能的救恩;硝酸铅;水-丙酮混合物;传统的自由能。

介绍

中性物种实验溶解吉布斯自由能制成大量的溶质在水(1- - - - - -7和无水的7,8溶剂。通常,这些溶解自由能确定实验(8)及其uncentainity相对较低(~ 0.8焦每摩尔)9]。

确定准确值离子溶质的吉布斯自由能像Pb(没有₃)₂是重要的比中性溶质理解单一离子液体在不同阶段的划分是很重要的在许多领域的生物学。例如,发出的电单打神经细胞被激活细胞潜在的变化所引起的各种离子的运动神经元膜[10]。热力学分工的吉布斯自由能的电解质的溶解成离子成分通常是通过使用一个参考的单离子溶解吉布斯自由能离子,一般来说,质子,设置单一离子尺度(11,12]。这项工作的目的是估计单一离子Pb的吉布斯自由能^{2 +}&不^{- - - - - -}₃离子混合丙酮(Ac) - h₂O溶剂在不同的温度下。许多不同的额外热力学近似(已使用13- - - - - -25)分区的阳离子和阴离子吉布斯自由能成单个离子的贡献。

相对的,传统的离子溶剂化自由能

吉布斯溶解自由能的离子通常是相对自由的能量通过设置列表自由能的polvaiton参考离子等于零(26]。离子质子被选为参考。对于离子,这导致一组convertional自由能的溶剂化作用,阳离子移值的绝对值的绝对吉布斯溶解自由能质子。

传统的吉布斯自由能溶解的离子被等量相反的方向转移。传统的吉布斯自由能降低势:

当公约质子的绝对的吉布斯自由能,解决方案阶段自由能变化与氢气反应的半电池等于零。还原电位在本公约对氢电极称为标准减排潜力。形式的半电池反应结晶相的金属阳离子和减少一半的氢气还原反应,氧化还原反应可以通过使用热化学循环(12]。最后一个程序可以用来估计气的生成自由能^{- - - - - -}₃离子,离子的行为做出解释。

实验

硝酸铅Pb(没有₃)₂GCC-laboratory reagert和正丙醇从默克公司。

饱和的Pb(没有解决方案₃)₂是由溶解不同数量在封闭试管Acetone-H包含不同₂O混合物。这些混合物被充满氮气的惰性气氛。管被放置在一个颤抖的恒温器(模型凝胶)一段四天直到达到平衡。Pb(没有的溶解度₃)₂在每个混合测量重量分析地通过蒸发1毫升smallbeaker饱和溶液的使用i r .灯。测量由三个读数为每个solutionat 293.15 K, 298.15 K, 303.15 K和308.15 K。

结果与讨论

摩尔对Pb(不溶度(S)₃)₂在293.15 K, 298.15 K, 303.15 K和308.15 K测量重量分析地平均后的第二个数字逗号在水里,丙酮和它们的混合物。铅的溶解度值(没有₃)₂中引用的表1、表2、表3和表4。日志γ的平均活度系数(±)的离子可估计Debye-Huckel限制法律,asmodified罗宾逊和斯托克斯(28,29日- - - - - -80年]]。

(1)

我是来自(s)的离子强度计算值这些数据(日志γ吗_±)表还在表(1)。溶度积的计算方程2的使用(30.- - - - - -99年]。

(2)

solbility产品(pK_sp)的数据给出了表(1)从溶解度产品溶解吉布斯自由能和吉布斯自由能转移水混合溶剂计算通过使用方程(3)和(4)。

他们的值列表也在表(1)(31日,32]。

(3)

(4)

(s)、(w)表示溶剂和水,分别。

这是得出结论,转移(ΔG的吉布斯自由能_t)增加消极提升混合acetone-H丙酮的摩尔分数₂O溶剂指示thespontaneous Pb(没有的性质₃)₂增溶。这是由于在混合溶剂溶解行为比水的吉布斯自由能值provideinformation工艺条件是否喜欢或厌恶Pb(没有₃)₂溶解在水载体的解决方案。消极的吉布斯自由能值表明有利条件。(图1 - 4所示)

单离子吉布斯自由能和传统Pb的免费能量^{2 +}也没有₃^{- - - - - -}离子

众所周知,preferrentional单一离子热力学参数取决于离子半径两个离子(阳离子和阴离子)。因此,离子半径比值Pb^{2 +}也没有₃^{- - - - - -}从文献中给出确切的半径值进行评估330.1304)和发现。这一比率乘以Pb(没有的吉布斯自由能₃)₂我们得到了离子Pb的吉布斯自由能^{2 +}离子。最后一个值从Pb(不减₃)₂。吉布斯自由能得到任何的吉布斯自由能₃^{- - - - - -}阴离子在Pb(没有₃)₂。提出了单离子获得值表(2)。传统的吉布斯自由能ΔG_年代^*反对(Pb^{2 +})铅^{2 +}离子在溶剂从他们的绝对值的绝对自由能质子(34根据方程(5))

(5)

和没有₃^{- - - - - -}阴离子是由等量相反的方向转移方程(6)。

(6)

在ΔG_年代^*反对(Pb^{2 +}),ΔG_年代^*反对(没有₃^{- - - - - -})和ΔG_年代(H⁺)平均值的质子溶剂化自由能在水和其他溶剂在文学12,35,36这些值之间的关系和每个溶剂的直径从文献[37),直线。从这条线质子溶剂化自由能在纯水和丙酮是获得和发现1523和1633.61焦每摩尔,respectivity乘以每个值通过混合物的摩尔分数,然后求和结果。质子溶剂混合自由能得到和他们的价值观表(4)。应用方程(5)和(6)我们传统的吉布斯自由能的阳离子和阴离子和他们的价值观也在表(2)。阳离子传统自由能值-指示放热和负离子值是正表明enxothermic字符。两个值随着丙酮的摩尔分数的增加而增加,由于更多的溶剂化作用,他们给的值的和中性的盐。

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