Solvation Number and Selective Solvation of Ions in Water-Methanol Systems

물-메탄올 混合溶媒中에서 이온들의 溶媒和數와 選擇的 溶媒和

The limiting equivalent ionic conductances of Li$^+$, Na$^+$, K$^+$, Cl$^-$, and Br$^-$ ions were obtained with TATB[Tetraphenyl Arsonium Tetraphenyl Borate] method from limiting equivalent conductances of LiCl, NaCl, KCl and KBr measured in water-methanol systems by conductometric method. With those values and viscosity of water-methanol systems, the Stokes radii of corresponding ions have been extracted. The latter values corrected by calibration method of Nightingale and supplemented by the crystallographic radii were utilized to calculate the volume of solvation-shell that surrounds ions. The reasonable solvation numbers (h$_{H_2O}$ ＋ h$_0$) were estimated by comparing the values obtained by the various suggested methods. The selective properties of ion solvation were also discussed.

전도도법을 이용하여 물과 에탄올 혼합 용매에서 LiCl, NaCl, KCl 및 KBr의 한계 당량전도도를 측정한 후, TATB법을 이용하여 염을 구성하는 이온들의 한계 당량전도도를 구했다. 이온의 한계 당량전도도와 혼합 용매의 점성도의 항으로 이루어진 식을 사용하여 이온의 Stokes 반지름을 얻었으며, Nightgale법을 사용하여 이온의 보정반지름을얻었다. 또한 이온의 보정 반지름과 결정 반지름으로 부터 이온에 용매화된 용매의 부피를 구하고, 간단한 가정을 이용하여 이온의 여러가지 용매화수를 얻었다. 이들 중에서 가장 타당한 용매화수 (h$_{H_2O}$ ＋ h$_0$)를 구하고, 등용매화점으로부터 물과 메탄올 혼합 중에서 메탄올의 조성이 바뀜에 따라 이온에 선택적 용매화를 하는 용매를 알았다.