Politechnika Wrocławska

Laboratorium Chemii Fizycznej (I-30)

17

Przewodnictwo mocnych elektrolitów

I n s t r u k c j a s z a f k o w a d o z a d a ń 1 i 2

Przed przystąpieniem do wykonania ćwiczenia należy sprawdzić czy wyposażenie

stanowiska jest zgodne z rewersem szafkowym (ewentualne braki zgłosić laborantce),

pobrać sprzęt pomocniczy wskazany w rewersie. Wpisać się do rewersu (data,

nazwisko i imię, grupa zespół) i podpisać rewers.

Zadanie 1 Pomiar granicznej przewodności molowej

Przygotowanie doświadczenia i cechowanie sondy

1. Włączyć termostat (obieg wody chłodzącej, mieszanie i termoregulator).

2. Do jednego z gniazd termostatu wstawić naczynko pomiarowe napełnione do 2/3

wysokości wzorcowym roztworem KCl o stężeniu 0,01 M (σ298 = 0,141 Ω–1·m–1).

3. Wstawić do naczynka czujnik (sondę) czteroelektrodowy. Sprawdzić czy elektrody

są całkowicie zanurzone w roztworze a na ich powierzchniach nie pozostał banieczki

powietrza. Przyłączyć czujnik do konduktometru. Włączyć konduktometr (patrz

instrukcja obsługi). Odczekać ok. 15 minut dla ustalenia się temperatury roztworu

(25 oC).

4. W tym czasie przygotować sześć roztworów silnego elektrolitu do badań, o różnych

stężeniach (przez rozcieńczenie otrzymanego roztworu o stężeniu c0) tak, aby stężenie

każdego kolejnego był dwukrotnie mniejsze od poprzedniego (użyć pipety à 25 cm3 i

kolbek miarowych à 50 cm3).

5. Postępując zgodnie z instrukcją obsługi konduktometru wyznaczyć stała oporową

sondy czteroelektrodowej.

Wykonanie pomiarów

6. Napełnić naczynka pomiarowe kolejno przygotowanymi roztworami. Po wstawieniu

ich do gniazd termostatu zanurzać do pierwszego nich sondę pomiarową i zmierzyć

przewodność elektrolityczną (patrz instrukcja obsługi konduktometru).

7. Kolejno zmierzyć przewodność elektrolityczną pozostałych roztworów. Zacząć

pomiary od roztworu najbardziej rozcieńczonego (1/32c0) a zakończyć na nie

rozcieńczonym (c0). W gniazdach termostatu można pomieścić równocześnie 3

roztwory. Należy pamiętać aby od wstawienia roztworów do termostatu, do

wykonania pierwszego pomiaru upłynęło przynajmniej 10-15 minut. Przy

przenoszeniu sondy z roztworu do roztworu należy dokładnie ją opłukać wodą

bidestylowaną i osuszyć skrawkiem bibuły. Każdy pomiar powinno się powtórzyć

przynajmniej trzykrotnie.

8. Po zakończeniu pomiarów opróżnić naczynka, umyć je wodą destylowaną, opłukać

wodą bidestylwaną i wysuszyć. Odłączyć czujnik od konduktometru.

Zadanie 2 Pomiar iloczynu rozpuszczalności

Cechowanie sondy i wykonanie pomiarów

9. Dołączyć do konduktometru sondę dwuelektrodową (niebieską). Uwaga: jeżeli

pomiary wykonuje się konduktometrem EC215 to w zadaniu 2 używa się tej samej

sondy i nie jest konieczne jej powtórne cechowanie – można pominąć punkt 11 .

10. Trzy naczynka pomiarowe napełnić: a) roztworem wzorcowym KCl 0,01 M, b) wodą

podwójnie destylowaną i c) roztworem trudno rozpuszczalnej soli (może dostać się do

naczynka trochę osadu, co nie przeszkadza w pomiarach). Naczynka wstawić do gniazd

termostatu. (mierząc przewodność konduktometrem EC 215 nie trzeba wstawia do

termostatu naczynka z roztworem KCl).

11. Sondę dwuelektrodową umieścić w naczynku z roztworem KCl i odczekać ok. 10-15

minut Wyznaczyć stałą oporową sondy dwuelektrodowej (patrz punkt 9).

12. Zmierzyć

przewodność

elektrolityczną,

wody

podwójnie

destylowanej

(bidestylowanej) i roztworu trudno rozpuszczalnej soli (powtórzyć każdy pomiar

kilkakrotnie). Pamiętać aby przy przenoszeniu sondy z roztworu do roztworu

dokładnie ją za każdym razem opłukać wodą bidestylowaną i osuszyć świeżym

skrawkiem bibuły.

Zakończenie pomiarów

13. Po zakończeniu pomiarów wyłączyć konduktometr, odłączyć sondę dwuelektrodową.

Obydwie sondy dokładnie obmyć wodą destylowaną, opłukać wodą bidestylowaną i

osuszyć. Uwaga: w konduktometrze EC215 sonda jest trwale zamontowana do

przyrządu, nie należy jej odłączać, a jedynie zanurzyć w zlewce z wodą

bidestylowaną i pozostawić na stanowisku.

14. Wyłączyć termostat (termoregulator i obieg mieszania), zakręcić kurek wody

chłodzącej.

15. Szkło laboratoryjne dokładnie umyć. Zlewki oraz naczynka pomiarowe przemyć

dodatkowo wodą bidestylowaną i wysuszyć. Uporządkować stanowisko.

16. Zwrócić do dyżurki butelki z nie zużytymi roztworami, i ew. sondy

konduktometryczne.

17. Zdać sprzęt laborantce i uzyskać jej podpis na sprawozdaniu.

18. Wyniki pomiarów pokazać prowadzącemu ćwiczenia i uzyskać ich akceptację.

Uwaga:

Stanowisko włącza i wyłącza laborantka, samodzielnie można włączać tylko zasilanie

termostatu i ewentualnie konduktometr.