L.p.	CAgNO3	CKCl	SEM [V]	RT/F*ln(c1*c2)	SEM - RT/F ln(c1*c2)	$$\mathbf{SEM -}\frac{\mathbf{\text{RT}}}{\mathbf{F}}\mathbf{\bullet}\ln\left( \mathbf{c}_{\mathbf{1}}\mathbf{\bullet}\mathbf{c}_{\mathbf{2}} \right)$$	$$\left( \frac{\sqrt{\mathbf{c}_{\mathbf{1}}}}{\mathbf{1 +}\sqrt{\mathbf{c}_{\mathbf{1}}}}\mathbf{+}\frac{\sqrt{\mathbf{c}_{\mathbf{2}}}}{\mathbf{1 +}\sqrt{\mathbf{c}_{\mathbf{2}}}} \right)$$
1	0,1	0,1	0,444	-0,116648961	0,560647577	0,480506147	0,632456
2	0,05	0,1	0,428	-0,134206379	0,562204787	0,422997071	0,539835
3	0,025	0,1	0,412	-0,151763797	0,563761996	0,376780133	0,474342
4	0,0125	0,1	0,397	-0,169321215	0,566319206	0,340813477	0,428031
5	0,00625	0,1	0,38	-0,186878633	0,566876416	0,31351792	0,395285
6	0,003125	0,1	0,365	-0,204436051	0,569433626	0,293195217	0,372129
7	0,001563	0,1	0,348	-0,221993469	0,569990836	0,278278459	0,355756
8	0,001563	0,05	0,335	-0,239550887	0,574548045	0,220769383	0,263135
9	0,001563	0,025	0,32	-0,257108305	0,577105255	0,174552445	0,197642
10	0,001563	0,0125	0,302	-0,274665724	0,576662465	0,138585789	0,151332
11	0,001563	0,00625	0,286	-0,292223142	0,578219675	0,111290232	0,118585
12	0,001563	0,003125	0,273	-0,30978056	0,582776884	0,090967529	0,09543
13	0,001563	0,001563	0,257	-0,327337978	0,584334094	0,076050771	0,079057

WYKRES: $SEM - \frac{\text{RT}}{F} \bullet \ln\left( c_{1} \bullet c_{2} \right) = f\left( \frac{\sqrt{c_{1}}}{1 + \sqrt{c_{1}}} + \frac{\sqrt{c_{2}}}{1 + \sqrt{c_{2}}} \right)$

WYKRES : $SEM - \frac{\text{RT}}{F} \bullet \ln\left( c_{1} \bullet c_{2} \right) = f\left( \sqrt{c_{1}} + \sqrt{c_{2}} \right)$

Ekstrapolowanie do zerowej wartości:

y=ax+b

y= -0,5808x+ 0,58658 → SEM^o = 0, 58658

y=-0,0424x+ 0,58514 → SEM^o = 0, 58514

$$\ln{K_{s} = \frac{v \bullet F \bullet SEM}{R \bullet T} = \frac{1 \bullet 96500 \bullet 0,58658}{8,314 \bullet 294}} = 23,158$$

K_s = e^−23, 158 = 8, 76 • 10⁻¹¹

$$\ln{K_{s} = \frac{v \bullet F \bullet SEM}{R \bullet T} = \frac{1 \bullet 96500 \bullet 0,58514}{8,314 \bullet 294}} = 23,100$$

K_s = e^−23, 100 = 9, 29 • 10⁻¹¹

DYSKUSJA WYNIKÓW:

1. Porównanie wartości uzyskanych z wartościami tablicowymi.

Obliczono wartości iloczynu rozpuszczalności:

Dla SEM₁ →  K_s = 8, 76 • 10⁻¹¹

Dla SEM₂ →  K_s = 9, 29 • 10⁻¹¹

Wartość tablicowa iloczynu rozpuszczalności chlorku srebra wynosi : K_{s AgCl} = 1, 6 • 10⁻¹⁰

Wartość obliczona przez nas różnią się od wartości rzeczywistej odpowiednio: ±7, 24 • 10⁻¹¹ oraz ±6, 71 • 10⁻¹¹.

1. Porównanie wartości SEM^o (uzyskanej) z wartością obliczoną na podstawie potencjałów standardowych półogniw:

Potencjał standardowy półogniw: srebrowe: o,799 [V]

chlorosrebrowe: 0,222 [V]

(wartości zaczerpnięte z poradnika fizykochemicznego).

SEM^o = 0, 799 − 0, 222 = 0.577 [V]

Wartość SEM^o obliczona na podstawie potencjałów standardowych półogniw różni się od wartości wyznaczonej przez nas o odpowiednio o ± 0, 009 i  ± 0, 008. Można stwierdzić, że pomiar został wykonany poprawnie, gdyż otrzymane wartości nie różnią się zasadniczo od wartości tablicowych.

1. Na podstawie zależności $SEM - \frac{\text{RT}}{F} \bullet \ln\left( c_{1} \bullet c_{2} \right) = \frac{\text{RT}}{F} \bullet ln\left( \gamma_{\text{Cl}^{-}} \bullet \gamma_{\text{Ag}^{+}} \right) - \frac{\text{RT}}{F} \bullet lnK_{s}$ wyznaczamy wartość iloczynu (γ_Cl⁻•γ_Ag⁺)

$$\left( \mathbf{\gamma}_{\mathbf{\text{Cl}}^{\mathbf{-}}}\mathbf{\bullet}\mathbf{\gamma}_{\mathbf{\text{Ag}}^{\mathbf{+}}} \right)\mathbf{=}\mathbf{e}^{\frac{\mathbf{SEM -}\frac{\mathbf{\text{RT}}}{\mathbf{F}}\mathbf{\bullet ln}\left( \mathbf{c}_{\mathbf{1}}\mathbf{\bullet}\mathbf{c}_{\mathbf{2}} \right)\mathbf{+}\frac{\mathbf{\text{RT}}}{\mathbf{F}}\mathbf{\bullet ln}\mathbf{K}_{\mathbf{s}}}{\frac{\mathbf{\text{RT}}}{\mathbf{F}}}}$$

dla roztworu 0,1M AgNO₃ i 0,1M KCl

$$\left( \gamma_{\text{Cl}^{-}} \bullet \gamma_{\text{Ag}^{+}} \right) = e^{\frac{0,444 - 0,0253 \bullet ln\left( 0,1 \bullet 0,1 \right) + 0,0253 \bullet ln9,025 \bullet 10^{- 11}}{0,0253}} = 0,378$$

dla roztworu 0,05M AgNO₃ i 0,1M KCl

$$\left( \gamma_{\text{Cl}^{-}} \bullet \gamma_{\text{Ag}^{+}} \right) = e^{\frac{0,428 - 0,0253 \bullet ln\left( 0,05 \bullet 0,1 \right) + 0,0253 \bullet ln9,025 \bullet 10^{- 11}}{0,0253}} = 0,401$$

dla roztworu 0,025M AgNO₃ i 0,1M KCl

$$\left( \gamma_{\text{Cl}^{-}} \bullet \gamma_{\text{Ag}^{+}} \right) = e^{\frac{0,412 - 0,0253 \bullet ln\left( 0,025 \bullet 0,1 \right) + 0,0253 \bullet ln9,025 \bullet 10^{- 11}}{0,0253}} = 0,426$$

dla roztworu 0,0015625M AgNO₃ i 0,0015625M KCl

$$\left( \gamma_{\text{Cl}^{-}} \bullet \gamma_{\text{Ag}^{+}} \right) = e^{\frac{0,257 - 0,0253 \bullet ln\left( 0,0015625 \bullet 0,0015625 \right) + 0,0253 \bullet ln9,025 \bullet 10^{- 11}}{0,0253}} = 0,954$$

dla roztworu 0,0015625M AgNO₃ i 0,003125M KCl

$$\left( \gamma_{\text{Cl}^{-}} \bullet \gamma_{\text{Ag}^{+}} \right) = e^{\frac{0,273 - 0,0253 \bullet ln\left( 0,0015625 \bullet 0,003125 \right) + 0,0253 \bullet ln9,025 \bullet 10^{- 11}}{0,0253}} = 0,872$$

dla roztworu 0,0015625M AgNO₃ i 0,00625M KCl

$$\left( \gamma_{\text{Cl}^{-}} \bullet \gamma_{\text{Ag}^{+}} \right) = e^{\frac{0,286 - 0,0253 \bullet ln\left( 0,0015625 \bullet 0,00625 \right) + 0,0253 \bullet ln9,025 \bullet 10^{- 11}}{0,0253}} = 0,750$$

Z obliczeń wynika, że im większe stężenie roztworu tym mniejszy współczynnik aktywności.

1. Porównanie iloczynów współczynników aktywności z obliczonymi na podstawie równań Debay’a.

dla roztworu 0,1M AgNO₃ i 0,1M KCl

$$\gamma_{\mp} = - 0,509(z_{+} \bullet z_{-})\sqrt{I}$$

$$I = \frac{1}{2}\left( b_{+}z_{+}^{2} + b_{-}z_{-}^{2} \right)$$

$$I = \frac{1}{2}\left( 0,1 + 0,1 \right) = 0,1$$

$$\gamma_{\mp} = - 0,509\sqrt{0,1}$$

logγ_∓ = −0, 16

γ_∓ = 10^−0, 16 = 0, 69

$$\gamma_{\mp} = \left( \gamma_{Cl -} \bullet \gamma_{Ag +} \right) \bullet \frac{1}{2}$$

(γ_Cl−•γ_Ag+) = 0, 378

dla roztworu 0,05M AgNO₃ i 0,1M KCl

$$I = \frac{1}{2}\left( 0,05 + 0,1 \right) = 0,075$$

logγ_∓ = −0, 139

γ_∓ = 0, 72

(γ_Cl−•γ_Ag+) = 0, 401

dla roztworu 0,025M AgNO₃ i 0,1M KCl

$$I = \frac{1}{2}\left( 0,0125 + 0,1 \right) = 0,056$$

logγ_∓ = −0, 121

γ_∓ = 0, 76

(γ_Cl−•γ_Ag+) = 0, 426

dla roztworu 0,0015625M AgNO₃ i 0,0015625M KCl

$$I = \frac{1}{2}\left( 0,0015625 + 0,0015625 \right) = 0,00156$$

logγ_∓ = −0, 02

γ_∓ = 0, 95

(γ_Cl−•γ_Ag+) = 0, 954

dla roztworu 0,0015625M AgNO₃ i 0,003125M KCl

$$I = \frac{1}{2}\left( 0,0015625 + 0,003125 \right) = 0,00234$$

logγ_∓ = −0, 025

γ_∓ = 0, 94

(γ_Cl−•γ_Ag+) = 0, 872

dla roztworu 0,0015625M AgNO₃ i 0,00625M KCl

$$\text{\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ }I = \frac{1}{2}\left( 0,0015625 + 0,00625 \right) = 0,00391$$

logγ_∓ = −0, 032

γ_∓ = 0, 93

(γ_Cl−•γ_Ag+) = 0, 750

Po otrzymanych wynikach widać, że mniej dokładne wartości otrzymuje się wykorzystując równanie Debay’a.