Ionenstärke

Die Ionenstärke (Formelzeichen ${\displaystyle I}$, in der älteren Literatur auch µ) einer Lösung ist ein Maß für die elektrische Feldstärke aufgrund gelöster Ionen. Die chemische Aktivität gelöster Ionen und die Leitfähigkeit von Elektrolyt-Lösungen stehen mit ihr im Zusammenhang.

Gemäß den Empfehlungen der IUPAC kann die Ionenstärke sowohl über die Stoffmengenkonzentration als auch über die Molalität der gelösten Ionen definiert werden:

${\displaystyle I_{c}={\begin{matrix}{\frac {1}{2}}\end{matrix}}\cdot \sum _{i}c_{i}\cdot z_{i}^{2}}$

${\displaystyle I_{b}={\begin{matrix}{\frac {1}{2}}\end{matrix}}\cdot \sum _{i}b_{i}\cdot z_{i}^{2}}$

mit

• der Stoffmengenkonzentration ${\displaystyle c_{i}}$ (in mol/l)
• der Molalität ${\displaystyle b_{i}}$ (in mol/kg)
• der Ladungszahl ${\displaystyle z_{i}}$,

jeweils der Ionensorte ${\displaystyle i}$.

Da die Ionenladung im Quadrat in die Ionenstärke eingeht, liefert ein zweifach geladenes Ion im Vergleich zu einem einwertigen Ion bei gleicher Konzentration den vierfachen Beitrag zur Ionenstärke.

1. ↑ G. N. Lewis, M. Randall, J. Am. Chem. Soc., 43, 1921, 1112.
2. ↑ S. Glasstone, An Introduction To Electrochemistry, 2007, 140.
3. ↑ Pure Appl. Chem., 68(4), 1996, 957.