离子对，化学问题 离子对

离子对：带有相反电荷的两个离子依靠库仑引力结合成的一对离子。在溶液中，一个离子对在电导率、动力学、渗透性等方面的行为犹如一个整体。离子直接接触形成的离子对称为紧密离子对，用符号x+y-。表示离子间间隔一个或几个溶剂分子或其他中性分子而形成的离子对称为松散离子对，用符号x+‖y-表示。在溶液中，松散离子对之间或其与自由离子之间易发生离子交换(可用同位素标记法来测定)。溶液浓度愈大，离子的电荷数愈多，溶剂的相对介电常数愈小，则离子对的形成愈是普遍。由离子相互作用理论，在强电解质溶液中，特别是在浓度不低时，正、负离子会部分缔合成离子对作为独立单位而运动，使溶液中自由离子的浓度降低，因而强电解质的表观解离度不为100％。

离子对为两个溶剂化异号电荷离子以库仑力相互吸引，静电能大于热运动能，在运动过程中，离子对是一个实体，并具有足够的稳定性。离子缔合概念是1926年N.J.布耶鲁姆提出的，他认为在溶液中凡是异号电荷离子间静电吸引能超过2kT，即可形成离子对。根据库仑定律，离子间静电作用势能V为：V＝｜ZiZj｜e2／Dq（1）式中q为离子间临界距离；D为溶剂介电常数；e为元电荷；ZiZj为i、j离子的电价。对于298.15K的水溶液，V＝2kT，式中k为玻耳兹曼常数，T为热力学温度。表明把离子对分开成自由离子所需要的能量为一个平动自由度能量（1／2kT）的4倍。（2）利用式（2）可求出离子缔合度。从式（1）可看出离子缔合与离子的电价及溶剂介电常数有关。对于水中1∶1型电解质，离子缔合作用较小，而较高2＋∶2－型电解质，低浓度下离子缔合作用也十分显著，对于低介电常数的溶剂中，1∶1型电解质，离子缔合的作用也不能忽略。例如用电导方法测定0.01摩／千克CuSO4缔合度为35％。

一、离子对试剂的定义：离子对试剂是由强亲水离子形成，反作用于样品分子的中性离子对。因此，可用于同时分离带电分子和非带电分子。二、适用范围：一般可适用所有色谱固定相。当使用长链的离子对试剂时，如：十六烷基硫酸铵或十二烷基硫酸钠，色谱柱将选用反相色谱柱。三、使用浓度：离子对试剂的适用浓度短链离子对试剂：5×10-3mol/l 长链离子对试剂：5×10-4mol/l