0.1mol/LのCaCl2水溶液のイオン強度

質問

(1)…0.1mol/LのCaCl2水溶液のイオン強度Iとして、正しいものはどれですか？

I＝0.05
I＝0.1
I＝0.2
I＝0.3
I＝0.4

(2)…電解質水溶液のモル濃度が同じとき、イオン強度の値が最も高いものはどれですか？
NaCl・KNO3・MgSO4・CaCl2・Na2SO4

答えを求める際の解説もよろしくお願いします。

回答No.1

noname#227255 · ベストアンサー

(1)
[Ca2+]=0.1、[Cl-]=0.1*2=0.2
I=｛0.1*2^2+0.2*(-1)^2｝/2=(0.4+0.2)/2=0.6/2=0.3

(2)
簡単のため、電解質水溶液のモル濃度を2として考えます。
NaCl：I=1*1^2+1*(-1)^2=2
KNO3：I=1*1^2+1*(-1)^2=2
MgSO4：I=1*2^2+1*2^2=8
CaCl2：I=1*2^2+2*(-1)^2=6
Na2SO4：I=2*1^2+1*2^2=6
よって、答えはMgSO4
なお、CaCl2では、(1)と比較してモル濃度が2/0.1=20倍になるので、
Iも20倍になり、I=0.3*20=6になります。

お礼

わかりやすい解説も付けてくださり、助かりました。しっかり解き方を覚えておこうと思います。ありがとうございました。

回答No.2

noname#227255

ANo.1の回答者です。
ベストアンサーに選んで頂いた後に、大勢には影響ない誤りに気付きましたので、次の通り訂正致します。

(2)
・MgSO4について
誤：「I=1*2^2+1*2^2=8」→正：「I=1*2^2+1*(-2)^2=8」
・Na2SO4について
誤：「I=2*1^2+1*2^2=6」→正：「I=2*1^2+1*(-2)^2=6」

※参考URL
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A4%E3%82%AA%E3%83%B3%E5%BC%B7%E5%BA%A6