Winkler Prins Encyclopedie

E. de Bruyne, G.B.J. Hiltermann en H.R. Hoetink (1947)

Gepubliceerd op 28-12-2022

DEBIJE-HÜCKEL-THEORIE

betekenis & definitie

is de theorie, opgesteld door Debije en Hückel ter verklaring van het gedrag van de zogenaamde sterke electrolyten, waaronder vrijwel alle zouten vallen, zomede de sterke zuren en basen. Terwijl voor oplossingen van zwakke zuren en basen osmotische druk, vriespuntsdaling enz. deze eigenschappen zeer goed kunnen worden verklaard door een onvolledige dissociatie aan te nemen, gelukt dit niet voor deze sterke electrolyten.

Hoewel de vriespuntsdaling en andere colligatieve eigenschappen geringer zijn dan voor volledige dissociatie in ionen kan worden berekend, wijzen anderzijds o.a. optische eigenschappen toch op volledige dissociatie. De schijnbare onvolledige dissociatie, die uit eerstgenoemde verschijnselen schijnt te volgen, vindt zijn oorzaak in de sterke electrische wisselwerking, die de ionen door hun ladingen op elkaar uitoefenen. Debije en Hückel gelukte het deze wisselwerking kwantitatief te berekenen, zij het dan ook dat hun theorie nog benaderingen bevat, zodat deze zijn geldigheid verliest voor meer geconcentreerde oplossingen. Een van de gevolgtrekkingen van deze onderzoekers is, dat rondom ieder positief ion in de nabijheid meer negatieve dan positieve ionen zullen zijn, maar hetzelfde geldt in omgekeerde zin voor ieder negatief ion.

Men spreekt hier van de ionenwolk; de karakteristieke straal hiervan speelt een grote rol in de theorie. In de colloidchemie heeft de dubbellaag grote overeenkomst met deze ionenwolk. Bij de uitwerking van de theorie blijkt, dat bedoelde eigenschappen, zoals de vriespuntsdaling enz. evenredig moeten zijn met de wortel uit de concentratie, zoals dit ook experimenteel reeds was gevonden, geheel in afwijking van hetgeen volgens de „ideale” dissociatiewetten zou kunnen worden verwacht.Daar het afwijkende gedrag van de sterke electrolyten veroorzaakt wordt door de electrische wisselwerking is het duidelijk, dat deze afwijkingen des te meer geprononceerd zijn naarmate de lading van de ionen hoger is, de diëlectriciteitsconstante van het oplosmiddel kleiner is en de concentratie hoger is. Bij hogere temperatuur zal daarentegen door de sterke warmte-beweging de vorming van een ionenwolk worden belemmerd. Debije en Hückel berekenden ook de invloed van de ionenwolk op het electrisch geleidend vermogen van de electrolyt-oplossingen. De wolk van tegengesteld geladen ionen belemmert de verplaatsing van het ion onder de invloed van het electrisch veld (kataphorese- en relaxatie-effect).

PROF. DR J. A. A.

KETELAAR

Lit.: A. J. Rutgers, Physische Scheikunde (Groningen 1948).

< >