V

Celem ćwiczenia jest wyznaczenie zależności przewodnictwa elektrolitycznego mocnych elektrolitów

VI

Sposób wykonania ćwiczenia:

Włączyć urządzenie termostatu (mieszadełko, chłodzenie i grzałkę) utrzymywać temperaturę

298K przed rozpoczęciem pomiarów naczyńko pomiarowe należy przemyć wodą destylowaną nałożyć pokrywkę naczyńka i umieścić sondę konduktometryczną włączyć mieszadło magnetyczne. Naczyńko z wodą destylowaną termostatować przez ok. 10 min. zmierzyć przewodnictwo wody destylowanej.

Następnie przy pomocy pipety automatycznej dodawać po 1 ml roztworu badanego elektrolitu i termostatować ok. 3-4 min. zanotować dodaną ilość elektrolitu i przewodnictwo roztworu.

Pomiary powtarzać aż do dodania 15ml elektrolitu.

VII

Obliczenia:

Doświadczalne wartości przewodnictwa molowego badanych roztworów ၌_(dośw.) obliczam ze wzoru:

gdzie:

c - to stężenie roztworu w [mol/dm³] = 0,3502,

L - zmierzone przewodnictwo = 2,73 [S],

K - wartość pojemności oporowej sondy = 1,136 cm^-1.

Dla mocnych elektrolitów, wartość teoretycznych przewodnictw molowych dla badanych roztworów obliczam na podstawie równania Onsagera:

gdzie:

B₁ = 72,73 ဪ 10^-4 [m^3/2 mol^-1/2],

B₂ = 1,918 ဪ 10^-4 [ၗ^-1 m^7/2 mol^-3/2],

၌₀ - graniczne przewodnictwo molowe badanego elektrolitu .

Korzystając z wzoru Shedlovsky'ego wyznaczam graniczne przewodnictwo molowe badanego elektrolitu:

၌' = ၌_0,exp. + bc

gdzie:

Na podstawie wyznaczonego granicznego przewodnictwa molowego z równania

Shedlovsky'ego obliczam liczbę przenoszenia kationu odpowiedniego elektrolitu:

၌_oKCl = 149.85 ၗ^-1 cm² mol^-1,

၌_oCl- = 76,35 ၗ^-1 cm² mol^-1.

Wyniki pomiarów i obliczeń przedstawione zostały w sprawozdaniu w sprawozdani w postaci tabelki:

Tabela 1.1

Nr roztw.	C [mol m^-3]	[mol^1/2 m^-3/2]	L [S]	၌(dośw.) [ၗ^-1 m^2 mol^-1]	၌(teore.) [ၗ^-1 m^2 mol^-1]	၌' [ၗ^-1 m^2 mol^-1]
1	6,866667	2,620433	7,35E-04	1,22E-01	1,28E-01	1,24E-01
2	13,46923	3,670045	1,29E-03	1,09E-01	1,27E-01	1,12E-01
3	19,82264	4,452263	2,30E-03	1,32E-01	1,26E-01	1,37E-01
4	25,94074	5,093205	2,95E-03	1,29E-01	1,25E-01	1,35E-01
5	31,83636	5,642372	3,52E-03	1,26E-01	1,25E-01	1,32E-01
6	37,52143	6,125474	4,09E-03	1,24E-01	1,24E-01	1,31E-01
7	43,00702	6,557974	4,60E-03	1,22E-01	1,23E-01	1,29E-01
8	48,30345	6,950068	5,08E-03	1,19E-01	1,23E-01	1,27E-01
9	53,42034	7,308922	5,53E-03	1,18E-01	1,23E-01	1,26E-01
10	58,36667	7,639808	5,97E-03	1,16E-01	1,22E-01	1,25E-01
11	63,15082	7,946749	6,38E-03	1,15E-01	1,22E-01	1,23E-01
12	67,78065	8,2329	6,74E-03	1,13E-01	1,22E-01	1,22E-01
13	72,26349	8,500794	7,07E-03	1,11E-01	1,21E-01	1,20E-01
14	76,60625	8,7525	7,37E-03	1,09E-01	1,21E-01	1,19E-01
15	80,81538	8,989738	7,71E-03	1,08E-01	1,21E-01	1,18E-01

Wartość ၌_0,exp. =1,31E^-01 [ၗ^-1 m² mol^-1]

Wartość t₊ = 0,5095.

VIII

Wnioski:

Roztwory zachowują się w sposób przewidywany tzn. przewodnictwo wzrasta wraz ze wzrostem stężenia, niewielka różnica molowego przewodnictwa zmierzonego i teoretycznego(na trzecim miejscu po przecinku), świadczy o dużej dokładności ćwiczenia.

Odchylenie na wykresie
wynika ze zmierzonego przewodnictwa wody, które wynosi 2,73
. Gdyby woda nie wykazywała przewodnictwa, wyniki doświadczenia pozostałyby w bardzo dużej zgodności z teoretycznymi przewodnictwami molowymi. Znaczne odchylenia uzyskano dla stężenia 13,47 mol/m³. Odczytana z wykresu wartość granicznego przewodnictwa KCl wynosi 1,31*10 ^{- 1}[om ^-1 m² mol ^{- 1}]. Zarówno zależność
, jak i
są zależnościami liniowymi. Wartość
maleje wraz ze wzrostem stężenia, podobnie
maleją wraz ze wzrostem pierwiastka stężenia.

---