Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Еремин В.В. -> "Основы физической химии" -> 57

Основы физической химии - Еремин В.В.

Еремин В.В., Каргов С.И.,Успенская И.А.,Кузьменко Н.Е. Основы физической химии — М.: Экзамен, 2005. — 480 c.
Скачать (прямая ссылка): osnovfizhim2005.pdf
Предыдущая << 1 .. 51 52 53 54 55 56 < 57 > 58 59 60 61 62 63 .. 154 >> Следующая

11-16. Используя первое приближение теории Дебая-Хюккеля, рассчитайте коэффициенты активности ионов Ca2+, SO42- и средний ионный коэффициент активности в 0.001 моль-л-1 растворе CaSO4 при 25 °C.
Глава 3. Электрохимия
183
11-17. Константа диссоциации уксусной кислоты при 25 °C равна 1.75-10-5 моль-л-1. Используя первое приближение теории Дебая-Хюккеля, рассчитайте степень диссоциации кислоты, если ее моляль-ность равна 0.100 моль-кг-1.
11-18. Средний ионный коэффициент активности в 0.500 моль-кг-1 водном растворе LaCl3 при 25 °C равен 0.303. Какова ошибка в определении этой величины по первому приближению теории Дебая-Хюккеля?
11-19. Растворимость Ag2Cru4 в воде при 25 °C равна 8.00-10-5 моль-л-1, а в 0.04 моль-л- растворе NaNu3 8.84-10- моль-л- . Рассчитайте средний ионный коэффициент активности Ag2Cru4 в 0.04 моль-л-1 растворе
NaNu3.
11-20. Растворимость AgCl в воде при 25 °C равна 1.33-10-5 моль-л-1. Рассчитайте растворимость AgCl в 0.1 моль-кг- водном растворе KCl, в котором у+ = 0.770.
§ 12. Электропроводность растворов электролитов
Способность растворов электролитов проводить электрический ток обусловлена ионами, образующимися при диссоциации электролитов. Экспериментальное изучение электропроводности растворов (кондук-тометрия) является одним из важных направлений физико-химического анализа и позволяет получать информацию о различных свойствах растворов - определять степени и константы диссоциации электролитов, растворимость труднорастворимых солей и т.п. Применяют также кондуктометрическое титрование, в котором точки эквивалентности определяют по изменению электропроводности раствора.
Электропроводность К раствора - величина, обратная его сопротивлению Я:
„ 11 5 5
К= - = -• - = к -, (12.1)
Я р I I
где р - удельное сопротивление; 5 - площадь электродов; I - расстояние между электродами; к - удельная электропроводность (величина, обратная удельному сопротивлению).
В системе СИ электропроводность имеет размерность сименс (См = Ом-1).
Удельной электропроводностью к («каппа») раствора называется электропроводность объема раствора, находящегося между параллельными электродами площадью 1 м каждый, расположенными на расстоянии 1 м друг от друга. В системе СИ удельная электропроводность измеряется в Ом-1 м-1 или Смм-1. Используют также единицы Ом-1 см-1 или Смсм-1.
184
Глава 3. Электрохимия
Из формулы (12.1) следует, что
(12.2)
(12.3)
80 I
60
-1 40
20
К l 1 l
к = К - —=---.
SR S
Таким образом, для определения к из измеренной величины сопротивления R раствора необходимо знать площадь электродов и расстояние между ними. На практике эти величины не измеряют, а определяют так называемую константу ячейки k = l / S (размерность см-1). Константу ячейки определяют из измерения электропроводности растворов с точно известным значением к (обычно используют растворы KCl определенной концентрации). Зная константу ячейки, удельную электропроводность рассчитывают по формуле
к=К k
k_
R
HCl
Рис. 12.1
(12.4)
На кривых зависимости удельной электропроводности от концентрации обычно наблюдается максимум. С увеличением концентрации удельная электропроводность сначала растет, поскольку увеличивается количество ионов в растворе. При дальнейшем увеличении концентрации сильных электролитов межионное взаимодействие возрастает настолько сильно, что приводит к снижению скорости движения ионов и уменьшению удельной электропроводности раствора. В растворах слабых электролитов скорость движения ионов мало зависит от концентрации, однако с увеличением концентрации раствора уменьшается степень диссоциации, что также приводит к уменьшению удельной электропроводности (рис. 12.1).
Молярная электропроводность Я («лямбда») связана с удельной электропроводностью соотношением
Я = К = к- V, с
где с - молярная концентрация (молярность) раствора, V = 1/с - разведение (или разбавление) раствора.
В системе СИ молярную электропроводность измеряют в См - м2 - моль-1.
15
с, моль - л
Зависимость удельной электропроводности от концентрации для некоторых электролитов
0
Глава 3. Электрохимия
185
HCl
Используют также понятие эквивалентной электропроводности я, которая получается, если в формуле (12.4) вместо молярной использовать эквивалентную концентрацию (нормальность). Эквивалентную электропроводность обычно измеряют в Ом-1см2г-экв-1; используют также единицы Смм2г-экв-1 и Смсм2г-экв-1. Молярная электропроводность равна произведению эквивалентной электропроводности на число эквивалентов в одном моле вещества.
Эквивалентной электропроводностью называется электропроводность объема раствора, содержащего 1 г-экв растворенного электролита и находящегося между параллельными электродами, расположенными на расстоянии 1 м друг от друга. Таким образом, между электродами при любой концентрации раствора находится 1 г-экв растворенного электролита, поэтому изменение эквивалентной электропроводности при изменении концентрации раствора обусловлено изменением степени диссоциации (для слабых электролитов) или межионными взаимодействиями (для сильных электролитов).
Предыдущая << 1 .. 51 52 53 54 55 56 < 57 > 58 59 60 61 62 63 .. 154 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed