قانون تخفيف ولهلم أوستفالد هو قانون يعطينا العلاقة بين ثابت التفكك Kd و درجة التفكك α لإلكتروليت ضعيف. القانون يتخذ الشكل :![{\displaystyle K_{d}={\cfrac {[A^{+}][B^{-}]}{[AB]}}={\frac {\alpha ^{2}}{1-\alpha }}\cdot c_{0}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/dd8c3a9a529832ef241d42fc92dbb82f634445a3)
حيث ترمز الاقواس المربعة للتركيزات ، و c0 هو التركيز الكلى للإلكتروليت.
بالنسبة للتوصيلية ، هذا يؤدي للعلاقة التالية:
الاشتقاق
افترض إلكتروليت ثنائي الذرة رمزه AB ، والذي يتأين إلى ايونات A+ و B− . لاحظ اوستفالد ان قانون فعل الكتلة يمكن تطبيقه على هكذا نظام. حالة الاتزان تمثل بالمعادلة :
لو ان α هو معامل تفكك الإلكتروليت ؛ يكون αc0 هو تركيز كل من الايونات.
اذن (1 - α ) لابد ان يكون قيمة مهملة ، وبتطبيق قانون فعل الكتلة على معادلة التفاعل اعلاه
وان للإلكتروليتات الضعيفة يكون α << 1 ؛ فيكون (1 - α ) ≈ 1.
![{\displaystyle K_{d}={\cfrac {[A^{+}][B^{-}]}{[AB]}}={\cfrac {(\alpha c_{0})(\alpha c_{0})}{(1-\alpha )c_{0}}}={\cfrac {\alpha ^{2}}{1-\alpha }}\cdot c_{0}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/d576144adc7811bb6a5e0cebad5672c8998fe5dd)
هذا يعطينا النتيجة التالية:
لذا تتناسب درجة التأين طرديا مع الجذر التربيعي لمقلوب التركيز ، أو طرديا مع الجذر التربيعي للتخفيف.
![{\displaystyle [A^{+}]=[B^{-}]=\alpha c_{0}={\sqrt {K_{d}c_{0}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/2fdab6ee2dc29c2bbf2dd2e50dc417d5e7765d12)
حدود
هذا القانون يظل صالحا للتطبيق فقط على الإلكتروليتات الضعيفة و يفشل تماما في حالة الإلكتروليتات القوية. قيمة 'α' تتحدد بقياسات التوصيلية بتطبيق الصيغة Λ/Λ∞.
- Kc: ثابت التأين
- التوصيلية المكافئة.
- التوصيلية القصوى.
المراجع
موسوعات ذات صلة :