V Cel wykonania ćwiczenia :

Celem wykonania ćwiczenia jest wyznaczenie krzywych elektrokapilarnych rtęci dla roztworów Na₂SO₄ , KBr , KSCN metodą pomiaru czasu trwania kropel rtęci w poszczególnych roztworach z użyciem rtęciowej elektrody kroplowej .

VI Opis wykonania ćwiczenia :

Mierzono czas trwania kropel rtęci w trzech roztworach , przy różnym potencjale kroplowej elektrody rtęciowej .

VII Obliczenia :

Wyniki doświadczalne :

siarczan sodu 0.05 M
U [ V ]		t [ s ]			średnia
-0,2		13,32	13,19	13,53	13,34
-0,3		13,67	13,55	13,98	13,73
-0,4		13,61	14,19	13,84	13,88
-0,5		13,6	14,31	14,14	14,01
-0,6		13,66	14,31	19,93	15,96
-0,7		13,52	13,73	13,64	13,36
-0,8		13,3	13,4	13,08	13,26
-0,9		12,88	12,84	13,25	12,79
-1		13,02	12,73	13,4	13,05
-1,1		12,6	12,54	12,34	12,49
-1,2		11,6	12,11	11,86	11,85
-1,3		11,29	11,39	11,18	11,28
bromek potasu 0.1 M
U [ V ]		t [ s ]			średnia
-0,2		12,55	12,58	12,65	12,59
-0,3		12,96	12,98	12,67	12,87
-0,4		12,97	13,77	13,63	13,45
-0,5		13,45	13,57	13,47	13,49
-0,6		13,92	13,38	13,7	13,66
-0,7		13,52	13,62	13,74	13,62
-0,8		13,43	13,24	13,5	13,39
-0,9		13,12	13,04	13,13	13,09
-1		12,86	12,86	13,18	12,96
-1,1		12,19	12,51	12,63	12,44
-1,2		12,07	12,44	11,83	12,11
-1,3		11,45	11,86	11,56	11,62
rodanek potasu o.1 M
U [ V ]		t [ s ]			średnia
-0,2		12,26	12,71	12,09	12,35
-0,3		12,97	12,71	12,31	12,66
-0,4		12,98	12,8	12,84	12,87
-0,5		12,96	13,28	13,26	13,16
-0,6		13,23	13,4	13,4	13,34
-0,7		13,54	13,31	13,22	13,35
-0,8		13,76	14,04	13,26	13,68
-0,9		13,05	12,58	13,05	12,89	woda:
-1		12,67	12,67	13,09	12,81	t [ s ]	13,36
-1,1		12,27	12,42	12,4	12,36		13,12
-1,2		12,02	11,95	11,96	11,97		12,98
-1,3		10,57	11,13	11,36	11,02		12,93
						średnia	13,09

E [ V ]	Roztwór Na2SO4			Roztwór KBr			Roztwór KSCN
	t [ s ]	σ [ J m^-2]	qm [ Cm^-2]	t [ s ]	σ [ J m^-2]	qm [ Cm^-2]	t [ s ]	σ [ J m^-2]	qm [ Cm^-2]
-0,2	13,34	0,382	0,05092	12,59	0,360	0,1212	12,35	0,354	0,1477
-0,3	13,73	0,393	0,03138	12,87	0,368	0,0942	12,66	0,362	0,1160
-0,4	13,88	0,397	0,01184	13,45	0,380	0,0675	12,87	0,368	0,0843
-0,5	14,01	0,401	-0,0077	13,49	0,386	0,0401	13,16	0,377	0,0526
-0,6	15,96	0,457	-0,0272	13,66	0,391	0,0131	13,34	0,382	0,0210
-0,7	13,36	0,382	-0,0468	13,62	0,390	-0,0140	13,35	0,382	-0,0108
-0,8	13,26	0,379	-0,0663	13,39	0,383	-0,0410	13,68	0,392	-0,0425
-0,9	12,79	0,366	-0,0860	13,09	0,375	-0,0681	12,89	0,370	-0,7428
-1	13,05	0,373	-0,1054	12,96	0,371	-0,0951	12,81	0,367	-0,1060
-1,1	12,49	0,358	-0,1250	12,44	0,356	-0,1221	12,36	0,354	-0,1377
-1,2	11,85	0,340	-0,1449	12,11	0,347	-0,1500	11,97	0,343	-0,1700
-1,3	11,28	0,323	-0,1640	11,62	0,333	-0,1762	11,02	0,316	-0,2011

σ - obliczono z następującej zależności :

gdzie :
- napięcie międzyfazowe na granicy rtęć - woda równa w temperaturze 293,15 K 0,375 Jm^-2

t i t_w - czasy 5 kropel rtęci odpowiednio w badanym roztworze i wodzie

Gęstość ładunku na elektrodzie rtęciowej określona jest równaniem :

1. siarczan sodu : -0,0977x²-0,09x+0,373

2 .bromek potasu : -0,1352x²-0,1753x+0,3306

3. rodanek potasu : -0,1586x²-0,2112x+0,3136

0,1954x+0,09

0,2704x+0,1753

0,3172x+0,2112

Zerowy ładunek q_m roztworach 1,2,3 obliczono z powyższych zależności liniowych i wynosi on odpowiednio -4,606 ; -0,649 ; 0,667 [ Cm^-2]

VIII. Wnioski :

Jak wynika z przedstawionych wykresów napięcie międzyfazowe na granicy faz rtęć - roztwór dla poszczególnych potencjałów elektrody kroplowej jest zależnością paraboliczną , posiada maksimum dla zbliżonych wartości potencjału elektrody kroplowej w przypadku wszystkich trzech roztworów : siarczanu sodu , bromku i rodanku potasu .

---