このイオン強度計算機は、溶液中の各イオンのモル濃度と電荷数からイオン強度Iを計算します。イオン強度は、溶液中のイオン間の静電的相互作用の大きさを表す指標で、活量係数やデバイ・ヒュッケル理論を扱う基礎になります。
イオン強度の計算式
I = 1/2 × Σ cᵢzᵢ²- cᵢ：イオンiのモル濃度（mol/L）
- zᵢ：イオンiの電荷数
電荷数は二乗されるため、二価イオンは同じ濃度の一価イオンより4倍大きくイオン強度に寄与します。
例：0.10 mol/LのNaCl
NaClはNa⁺とCl⁻に解離し、どちらも濃度0.10 mol/L、電荷数の絶対値は1です。
I = 1/2 × (0.10 × 1² + 0.10 × 1²)
I = 0.10 mol/L使い方
- 溶液に含まれる各イオンを追加します。
- 各イオンのモル濃度と電荷数（例：Na⁺は+1、SO₄²⁻は-2）を入力します。
- 結果と各イオンの寄与を確認します。
塩の化学式ではなく、解離後の各イオンを入力してください。たとえば0.10 mol/LのCaCl₂なら、Ca²⁺は0.10 mol/L、Cl⁻は0.20 mol/Lとして扱います。
使用時の注意点
イオン強度は濃度ベースの近似です。高濃度溶液、会合、錯形成、pH依存の化学種分布、温度変化がある系では、実際の活量や濃度と差が出る場合があります。デバイ・ヒュッケルの極限則は非常に希薄な溶液で特に有効です。
分析、医薬、環境測定、製造の重要な判断には、この結果だけを使用しないでください。対象系に適した平衡計算、校正、標準法、専門家の確認を併用してください。