Gr. 34 Zespó 1 |
wiczenie nr 8 |
Data: 7 grudnia 2000 |
Mierzwa Rafa Rynduch Zygmunt Mielnik Micha |
Wyznaczanie staej i stopnia dysocjacji sabych elektrolitów. |
Ocena: |
Wstp teoretyczny
Przewodnictwo roztworu elektrolitycznego jest odwrotnoci oporu
, R - jest to opór w omach,
jednostk przewodnictwa jest simens [
].
Przewodnictwo zaley od powierzchni przekroju poprzecznego A o dugoci l naczynka konduktometrycznego:
gdzie oznacza przewodnictwo waciwe tj. Przewodnictwo szeciennej kostki roztworu elektrolitu o boku 1 cm, 1/A - staa naczyka k
Przewodnictwo równowanikowe jest miar zdolnoci przenoszenia adunku elektrycznego przez gramorównowanik substancji rozpuszczonej:
Prawo niezalenego ruchu jonów Kohlrauscha - przyjmuje, e przewodnictwo elektrolitu w roztworze nieskoczenie rozcieczonym skada si z udziaów odpowiadajcych poszczególnym jonom elektrolitu
Zgodnie z teori dysocjacji Arheniusa stopie dysocjacji mona wyrazi jako stosunek przewodnictwa równowanikowego do przewodnictwa równowanikowego:
za sta dysocjacji mona wyliczy ze wzoru:
Cel wiczenia:
Wyznaczy sta i stopie dysocjacji sabego kwasu (kwasu mrówkowego HCOOH) przez pomiar przewodnictwa wodnych roztworów badanego kwasu o rónych steniach.
Sposób wykonania wiczenia:
Przygotowujemy roztwory C0=0,001 n kwasu mrówkowego, mrówczanu sodu, NaCl i HCl oraz kolejne roztwory otrzymane przez rozcieczenie C0/2, C0/4, C0/8, C0/16 C0/32 C0/64, C0/128, C0/256, C0/512. Nastpnie dokonujemy pomiarów przewodnictwa sporzdzonych roztworów.
Graniczne przewodnictwo równowanikowe HCOOH obliczamy ze wzoru:
Graniczne przewodnictwo HCOONa, NaCl, HCl, znajdujemy na podstawie wykresów
.
Przygotowujemy roztwór C0=0,001 n CuSO4 oraz roztwory rozcieczone jak wyej.
Wyniki i obliczenia:
Krelimy zalenoci :
Obliczamy si jonow dla roztworu CuSO4:
Obliczamy redni wspóczynnik aktywnoci jonowej:
Obliczenia wykonano w programie Excel wedug powyszych zalenoci.
Wnioski:
Wykresy
dla mocnych elektrolitów, jakimi s niewtpliwie NaCl, HCl, HCOONa oraz CuSO4 nie s liniami prostymi przy bardzo niskich steniach. Rozbienoci te s spowodowane niedokadnoci odczytu przewodnictwa roztworów oraz bdami spowodowanymi wielokrotnym rozcieczeniem. Niedokadno odczytu przewodnictwa roztworów spowodowaa równie, e dla wyszych rozciecze stopie dysocjacji przyjmowa wartoci powyej 100 % co jest niemoliwe. Dla takich a dalsze obliczanie zarówno staej dysocjacji K jak i mocy jonowej J byo bezsensowne.