Aktivitätskoeffizienten und Überführungszahlen in Salzschmelzen

Abstract

AbstractEs werden mittlere Aktivitätskoeffizienten für Salze in Salzschmelzen mit zwei oder mehreren Komponenten definiert, wobei die Komponenten gemeinsame Kationen oder Anionen oder bei mehr als zwei Komponenten beides haben können. Es wird eine geeignete Normierung eingeführt, die sich von derjenigen bei wäßrigen Elektrolytlösungen wesentlich unterscheidet. Die Definitionsgleichung ist so formuliert, daß sie den Aktivitätskoeffizienten jeder Komponente in jeder beliebig zusammengesetzten Salzschmelze beschreibt. Die Widerspruchsfreiheit der gewählten Definition wird bewiesen, indem die Logarithmen der Aktivitätskoeffizienten in Reihen dargestellt werden, die den allgemeinen Sätzen der Thermodynamik genügen. Mit diesen Reihenentwicklungen werden die Grenzgesetze der Gefrierpunktserniedrigung und des Dampfdrucks verifiziert, die mit dieser Definition eine einfache Form erhalten. Für die Systeme LiCl + PbCl2 (650 °C), KCl + MgCl2 (825 °C), KCl + PbCl2 (525 °C), KCl + PbCl2 (825 °C) und KCl + CaCl2 (825 °C) werden die mittleren Aktivitätskoeffizienten für das Alkalichlorid berechnet. Weiter werden Überführungszahlen und Beweglichkeiten im Hittorfschen Bezugssystem für Salzschmelzen abgeleitet und die EMK für Konzentrationsketten ohne und mit Überführung angegeben.