Jonstyrka

Från GuldWiki

Jonstyrkan är ett mått på innehållet av lösta joner i lösningar (till exempel vatten). Den används inom kemin bland annat i samband med beräkningar av aktivitetskoefficienter för kemisk jämvikt. Jonstyrkan I definieras så här:


<math> I = \begin{matrix}\frac{1}{2}\end{matrix}\sum_{{\rm B}=1}^{n} c_{\rm B}z_{\rm B}^{2} </math>


där cB är koncentrationen av jon B i mol/l, zB är jonens laddning, och summan går över alla joner i lösningen. För en natriumkloridlösning, där de ingående jonernas laddning = 1, är jonstyrkan lika med koncentrationen i mol/l. Däremot för till exempel en lösning bestående av magnesiumsulfat, MgSO4, blir jonstyrkan högre (fyra gånger högre i detta fall).

I icke-ideala lösningar, som till exempel i lösningar med mycket höga jonstyrkor (i storleksordningen 1 mol/l eller högre), är det bättre att använda molaliteter (d.v.s. koncentrationer i mol/kg) i stället för koncentrationer. Jonstyrkan definieras i detta fall som:


<math> I = \begin{matrix}\frac{1}{2}\end{matrix}\sum_{{\rm B}=1}^{n} m_{\rm B}z_{\rm B}^{2} </math>


där mB står för molaliteten av jon B.


Jonstyrka i vatten - några exempel

Typ av vatten Jonstyrka (mol/l)
Avjoniserat vatten 0
Svenska sjöar (oligotrofa) 0,0004-0,001
Svenska sjöar (eutrofa) 0,003-0,01
Stockholms dricksvatten 0,004
Havsvatten 0,7 (dock lägre i Östersjön)
Döda Havet 8,5 (enhet mol/kg)



Litteratur

  • M.M. Benjamin. Water chemistry (2002, McGraw-Hill).