디바이-휘켈 극한법칙(활동도 계수) 계산기
이온 전하수와 이온 세기로 디바이-휘켈 극한법칙 log₁₀γ± = −A·|z₊z₋|·√I를 계산해 묽은 전해질 용액의 평균 활동도 계수를 추정합니다.
예: Ca²⁺는 2
예: Cl⁻는 -1
mol/L
I = ½Σ(cᵢzᵢ²)
평균 활동도 계수 γ±
0.9636
log₁₀γ± = -0.0161
이온 세기 I0.001 mol/L
근사 유효범위(I≲0.01M) 여부범위 안
활동도 = 농도 × γ입니다. γ±가 1보다 작을수록 이온끼리의 상호작용으로 “실제로 반응에 참여하는 유효 농도”가 겉보기 농도보다 작다는 뜻입니다.
계산 방법
- 1양이온·음이온의 전하수(z₊, z₋)를 입력합니다.
- 2용액의 이온 세기 I(mol/L)를 입력합니다.
- 3평균 활동도 계수 γ±와 근사 유효범위 초과 여부를 확인합니다.
자주 묻는 질문
화학평형·pH 계산은 보통 농도를 그대로 쓰지만, 이온이 많은(진한) 전해질 용액에서는 이온끼리 서로 끌고 밀어내는 상호작용 때문에 "실제로 반응에 참여하는 유효 농도"가 겉보기 농도보다 작아집니다. 활동도 계수(γ)는 그 차이를 보정하는 인자로, 활동도 = 농도 × γ입니다.
I = ½Σ(cᵢzᵢ²)로, 용액에 있는 모든 이온의 농도(c)에 전하수(z)의 제곱을 곱해 더한 뒤 절반을 취합니다. 전하가 클수록 이온 세기에 기여하는 정도가 제곱으로 커집니다.
디바이-휘켈 식의 확장형은 이온마다 다른 크기 변수(유효 이온 반지름)의 표가 필요합니다. 그 표는 교과서마다 값이 갈리고 이 계산기가 신뢰성 있게 전체 이온에 대해 확보하지 못해, 표 없이 완결되는 극한법칙(모든 이온에 똑같이 적용되는 단일 식)만 다룹니다.
아닙니다. 이온 세기가 약 0.01mol/L보다 큰 진한 용액에서는 극한법칙의 오차가 커져 실제 값과 차이가 많이 납니다. 이 범위를 넘으면 계산기가 경고를 표시하며, 그보다 진한 용액은 확장형이나 실측값이 필요합니다.
알아두면 좋은 점
- log₁₀γ± = −A·|z₊z₋|·√I(25°C 물에서 A≈0.509) 정의와 적용 범위(이온세기 I≲0.01M)는 Chemistry LibreTexts(chem.libretexts.org)·vedantu.com 'Debye Huckel Equation'을 WebSearch로 교차 확인했습니다(2026-09-05, 두 출처 모두 적용 범위를 공통으로 못박음).
- 확장형(이온 크기 변수가 필요한 형태)은 표를 신뢰성 있게 확보하지 못해 의도적으로 제외했습니다 — 이온 세기 0.01M을 넘으면 이 계산기의 결과를 그대로 믿지 마세요.
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마지막 검증: 2026년 9월 5일 · 결과는 참고용 추정치입니다.