|
|||||||
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция |
Электропроводность растворов электролитовСпособность вещества проводить электричество называется электропровоностью или, наоборот, электросопротивлением: , (8.14) где - электропроводность, Ом-1 или См (сименс); R - электросопротивление, Ом. Электросопротивление проводника определяется его геометрией и природой: , (8.15) где l - длина проводника, м; S - сечение проводника, м2; - удельное электросопротивление, Ом м. Удельная электропроводность. В электрохимии вместо удельного электросопротивления принято пользоваться величиной удельной электропроводности, определяемой из выражения: , (8.16) где - удельная электропроводность, Ом-1 м-1.
Удельная электропроводность - электропроводность электролита данной концентрации, помещенного между двумя электродами, находящимися на расстоянии 1 м друг от друга и с площадью пластин равной 1 м2. Так как перенос электричества в растворе электролита осуществляется движением ионов, то удельная электропроводность тем выше, чем больше их концентрация в электролите и скорость их миграции. Обычно зависимость удельной электропроводности водных растворов электролитов выражается кривой с максимумом (рис. 8.1). Ход кривой объясняется следующим образом: чистая вода - хороший диэлектрик; электрическая проводимость возникает при введении в воду первых порций электролита и увеличивается по мере добавления новых порций электролита; при достаточно большой концентрации проявляется взаимное влияние ионов и электропроводность уменьшается. С ростом температуры электропроводность растворов электролитов увеличивается: при повышении температуры на 1 К увеличивается на 2 3 %. Эквивалентная электропроводность. Изучение электрохимии упрощается, если сравнивать электропроводности растворов электролитов независимо от случайного выбора их концентраций. Для этого удельную электропроводность относят к одной и той же концентрации С, выраженной в моль-экв/м3[4]: , (8.17) где - эквивалентная электропроводность, Ом-1 м2 моль-экв-1; V - разбавление (разведение) электролита, м3/моль. В размерности эквивалентной электропроводности последний сомножитель часто не указывается. Эквивалентная электропроводность - электропроводность такого объема раствора данной концентрации, которое содержит 1 моль-экв растворенного вещества и которое помещается между электродами, находящимися на расстоянии 1 м. Согласно (8.17) с увеличением концентрации электролита эквивалентная электропроводность уменьшается (рис. 8.2). Из рис. 8.2 следует, что в зависимости от характера изменения = f (С) растворы электролитов делятся на сильные и слабые электролиты: в растворах сильных электролитов сохраняет высокие значения и при высоких концентрациях растворов.
В растворах слабых электролитов электропроводность падает очень быстро и даже в сильно разбавленных растворах она уже весьма мала. Такой характер кривой = f (С) объясняется, главным образом, уменьшением степени электролитической диссоциации при повышении концентрации. Когда растворы обоих типов электролитов приближаются к бесконечно разбавленным, деление электролитов на слабые и сильные становится весьма условным. Зависимость эквивалентной электропроводности разбавленных растворов слабых электролитов выражается уравнением закона разбавления Оствальда: , (8.18) где - эквивалентная электропроводность при бесконечном разбавлении раствора. Закон разбавления Оствальда получен на основе закона действующих масс и выражения: . Линеаризация закона разбавления приводит к выражению вида: . (8.18) Зависимость эквивалентной электропроводности разбавленных растворов сильных электролитов от концентрации хорошо передается широко оправдавшей себя формулой Кольрауша (1900 г.): , (8.19) где а - постоянная величина.
Поиск по сайту: |
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.004 сек.) |