АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Зависимость от вязкости растворителя

Читайте также:
  1. Американские просветители о государстве и праве в период борьбы за независимость США
  2. Борьба Руси за независимость в XIII – XIV вв.
  3. Борьба русского народа за независимость в XIII-XIV веках
  4. В таблице показана зависимость частоты генерированного переменного тока от количества магнитных полюсов и числа оборотов генератора
  5. Взаимозависимость решений
  6. Война за независимость в США.
  7. Война за независимость североамериканских колоний и образование США.
  8. Война за независимость.
  9. Вопрос 7.Нашествие Тамерлана на Северный Кавказ и борьба его народов за независимость
  10. ГЛАВА 16. НИКОТИНОВАЯ ЗАВИСИМОСТЬ
  11. Глава четвертая. НЕЗАВИСИМОСТЬ
  12. Гносеологическая связь категорий «зависимость», «закономерность», «закон».

Правило Вальдена–Писаржевского выражает закономерность зависимости молярной электропроводности при бесконечном разведении от вязкости растворителя : , если характер сольватации не меняется при переходе от растворителя к растворителю. В противном случае приходится учитывать диэлектрическую проницаемость среды (А.М. Шкодин): .

 

ПОДВИЖНОСТЬ ИОНА И ЧИСЛА ПЕРЕНОСА

Электропроводность электролитов связана со скоростями движения ионов в растворе. Скорость движения wi [м×с-1] иона в растворе про-порциональна напряженности приложенного электрического поля Е [В×м-1]:

wi = uiE.

Коэффициент пропорциональности u [м2×с-1×В-1] называется абсолютной подвижностью иона.

Произведение uiF (F - постоянная Фарадея) называется подвижностью иона li [Ом-1×м2×моль-1]:

li = uiF.

Подвижность иона при бесконечном разбавлении называется предельной подвижностью иона и обозначается .

Согласно закону Кольрауша о независимой миграции ионов, молярная электропроводность раствора при бесконечном разведении равна сумме предельных подвижностей катионов и анионов:

.

Доля тока, переносимая данным ионом, называется числом переноса ti иона: , причем по определению =1.

 

АКТИВНОСТЬ ЭЛЕКТРОЛИТОВ

Свойства реальных растворов описываются уравнениями, в которых вместо концентраций вводится активность. Активность иона аi выражается в виде произведения концентрации иона mi, на его коэффициент активности gi:

аi = gi mi.

Экспериментально определить активности катиона а+ и аниона а- невозможно, поэтому вводится понятие средней ионной активности а±. Для электролита, образующего n+ катионов и n- анионов,

,

где n = n++n-.

Аналогично определяют средний ионный коэффициент активности g±

,

и среднюю ионную моляльность m±

,

где m = m+/n+ = m-/n-- - моляльность электролита.

Активность электролита определяется как

а = (а±)n = (g±m±)n = g±nmn(n+n+n-n-).

Согласно закону ионной силы, коэффициенты активности ионов не зависят от конкретного вида ионов, находящихся в растворе, а зависят от ионной силы I раствора:

I = ½åmizi2,

где zi - заряд иона (в единицах заряда протона), mi - его моляльная концентрация.

Согласно первому приближению теории Дебая-Хюккеля, можно рассчитать коэффициент активности gi отдельного иона

lggi = -Azi2 ,

и средний ионный коэффициент активности g±:

lgg± = -A½z+ z-½ ,

где z+ и z- - заряды катиона и аниона, I - ионная сила раствора, А - константа, зависящая от диэлектрической проницаемости растворителя и температуры. Для водного раствора при 25 °С А=0,509.

 

ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИЛОЖЕНИЕ КОНДУКТОМЕТРИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ

Определение электропроводности называют кондуктометрическими измерениями.

1. Экспериментальное определение констант диссоциации слабых электролитов.

Þ , где - табличная величина. В свою очередь молярную электрическую проводимость можно вычислить по формуле: l=1000·æ/С [См·см2/моль]. При этом удельная электропроводность æ измеряется опытным путем.

2. Определение концентрации труднорастворимых веществ и их растворимости.

Определение растворимости основано на том, что насыщенный раствор малорастворимых электролитов можно считать бесконечно разбавленным. Измеряя удельную электропроводность такого раствора и рассчитывая для него молярную электропроводность, определяют его концентрацию, т.е. растворимость электролита.

l=1000·æ/С Þ С=1000·æ/l; (табличные значения).

.

 

 

3. Кондуктометрическое титрование.

Этот способ является особенно ценным в случае мутных или окрашенных растворов, которые титровать с применением обычных индикаторов часто невозможно.

Этот метод основан на замене ионов титруемого вещества ионами добавляемого реагента в процессе титрования. Так как в общем случае подвижности указанных ионов разные, то в точке эквивалентности всегда наблюдается резкое изменение электропроводности. Например, титруем сильную кислоту HCl сильным основанием NaCl^

H+ + Cl- + Na+ + OH- = H2O + Na+ + Cl-.

В ходе титрования более подвижные ионы водорода заменяются менее подвижными ионами натрия, поэтому электропроводность падает. После т.э. появляются дополнительные ионы натрия и гидроксида, и электропро-водность растет. Преимущества метода: не нужно титровать по каплям.

Можно титровать сильную кислоту сильным основанием, слабую кислоту сильным основанием или смесь сильной и слабой кислот.


1 | 2 | 3 | 4 |

Поиск по сайту:



Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.005 сек.)