Marta Iwańczuk

Sprawozdanie z ćwiczenia nr 13.

Część teorytczna: Dysocjacja elektrolityczna - proces rozpadu cząsteczek związków chemicznych na jony pod wpływem rozpuszczalnika Do dysocjacji są zdolne związki, w których występują wiązania jonowe lub bardzo silnie spolaryzowane kowalencyjne. Zdysocjowany roztwór związku chemicznego nazywa się elektrolitem.W roztworach dysocjacja jest zawsze procesem odwracalnym. Między formą niezdysocjowaną i zdysocjowaną związku występuje w tych warunkach równowaga. W zależności od własności rozpuszczalnika i związku chemicznego, temperatury oraz występowania jonów pochodzących z innych związków równowaga ta może być bardziej przesunięta w stronę formy niezdysocjowanej lub zdysocjowanej związku.Dysocjacji elektrolitycznej w wodzie ulegają prawie wszystkie rozpuszczalne sole, wszystkie kwasy i wodorotlenki. Ujemny logarytm stałej dysocjacji jest miarą ich mocy chemicznej.Wiele związków chemicznych w stanie ciekłym i gazowym ulega też samorzutnej dysocjacji, choć jej stopień jest zazwyczaj dość niski, np. woda ulega samorzutnej dysocjacji wg schematu:

H₂O + H₂O → H₃O⁺ + OH⁻

Prawo Lamberta-Beera (prawo Beera-Lamberta-Bouguera) - opisuje pochłanianie promieniowania elektromagnetycznego przy przechodzeniu przez częściowo absorbujący i rozpraszający ośrodek. Prawo to głosi, że stopień atenuacji (uwzględniającej absorpcję oraz rozpraszanie) światła jest proporcjonalny do grubości warstwy i jej własności optycznych, np. w przypadku roztworów należy uwzględnić stężenie molowe czynnika powodującego pochłanianie. Ogólnie mówiąc, prawo to jest spełnione dla wiązki światła: a) monochromatycznej, b) skolimowanej, chociaż jest często używane także dla sytuacji wąskich przedziałów pasmowych, zwłaszcza jeżeli zależność spektralna atenuacji nie jest silna w tym paśmie. Rejestrowane natężenie I₀ jest również natężeniem światła monochromatycznego i skolimowanego. Wartość końcowa natężenia promieniowania I₁ jest mniejsza od I₀ o wartość natężenia promieniowania pochłoniętego (zaabsorbowanego). Prawo może być matematycznie sformułowane na kilka sposobów:

Absorpcja promienia światła przechodzącego przez kuwetę o na odcinku o długości l.

Cel ćwiczenia: Wyznaczenie metodą spektrofotometryczną stałej dysocjacji słabego kwasu, którego anion absorbuje światło w innym zakresie widmowym niż jego forma niezdysocjowana, oraz zbadanie zależności jego stopnia dysocjacji od pH roztworu.

Lp.	Stężenie jonu fenolanowego ∙10^-4 [mol/dm^3]	Absorbancja A
1.	0,5	0,113
2.	1,0	0,196
3.	1,5	0,310
4.	2,0	0,401
5.	2,5	0,491
6.	3,0	0,586
7.	3,5	0,677
8.	4,0	0,764
9.	4,5	0,856
10.	5	0,926

Otrzymana zależność spełnia prawo Lamberta-Beera. Wartość absorbancji wzrasta wraz ze zwiększaniem się stężenia jonów fenolanowych w roztworze.

8,654321

Lp.	pH	Absorbancja A	[H^+] mol/dm^3	α
1.	6,0	0,081	0,000001	0,103581
2.	6,5	0,204	0,0000003162	0,26087	2,833333
3.	7,0	0,250	0,0000001	0,319693	2,128
4.	7,5	0,602	0,0000000316	0,769821	0,299003
5.	8,0	0,670	0,00000001	0,856777	0,167164
A0 = 0,782

Stopień dysocjacji p-nitrofenolu maleje wykładniczo wraz ze wzrostem stężenia jonów wodorowych (wraz ze wzrostem pH buforu użytego do robienia roztworu). Dzieje się tak, ponieważ wzrost stężenia jonów wodorowych pochodzących z roztworu cofa reakcję dysocjacji. Wtedy w roztworze pozostaje mniej jonów fenolanowych. A ze wzoru wynika, że
. Więc jeśli maleje ilość jonów zdysocjowanych (w tym wypadku jonów fenolanowych) to stopień dysocjacji maleje.

Wykreślając zależność
od [H⁺] otrzymałam krzywą o wzorze: y=6070945,6823x+0,407

Otrzymałam wyrażenie o wzorze ogólnym: y=ax+b, gdzie w moim przypadku y =
, a = , x = [H⁺].

a =

a =

K =

K =

K ≈ 1,64∙10^-7

---