24 XI 2005

Protokół Przewodność roztworów elektrolitów mocnych i słabych
Doświadczenie przeprowadzili: Jańczyk Martyna Wabik Jacek Durka Krzysztof	Ocena z przygotowania:	Ocena ze sprawozdania:

T=298 K

Roztwór wzorcowy – KCl

R/Ω	/ Ω^-1·m^-1

HCl

C/mol·dm^-3	R/Ω

CH₃COOH

C/mol·dm^-3	R/Ω

H₂O

	R/Ω
H2O

Opracowanie wyników:

1. Stałą naczynka konduktometrycznego wyznaczamy na podstawie pomiaru oporności roztworu KCl o dokładnie znanej przewodności elektrolitycznej ( dla T=298,15 K).

K_w= χ_w·R_w

K_w=

Dla roztworów kwasu solnego wyznaczamy przewodność elektrolityczną zgodnie ze wzorem:

χ=K_w/R

A następnie przewodność molową elektrolitu – Λ

HCl

C/mol·dm^-3	R/Ω	χ/ Ω^-1·m^-1	Λ/ m^2·Ω^-1·mol^-1

Takie same obliczenia przeprowadzamy dla roztworów kwasu octowego

CH₃COOH

C/mol·dm^-3	R/Ω	χ/ Ω^-1·m^-1	Λ/ m^2·Ω^-1·mol^-1

Obliczmy przewodność elektrolityczną wody.

H₂O

	R/Ω	χ/ Ω^-1·m^-1
H2O

Jak wynika z otrzymanych danych przewodność elektrolityczna wody destylowanej jest mała w porównaniu z przewodnością badanych elektrolitów, dlatego nie ma potrzeby uwzględniać tej poprawki w obliczeniach.

2. W celu wyznaczenia granicznej przewodności molowej Λ dla roztworu kwasu solnego,

należy ekstrapolować dane doświadczalne w układzie Λ=f( ). Jest to wykres funkcji liniowej Λ=a +b, której współczynnik b jest szukaną wartością granicznej przewodności molowej

(wykres)

Λ =

Wartość odczytana z tablicy:

Λ = 0,042615 m²·Ω^-1·mol^-1

Obliczony błąd względny:

3. Graniczną wartość przewodności molowej dla kwasu octowego wyliczamy korzystając z prawa niezależnej wędrówki jonów na podstawie danych z tabeli (przy założeniu że roztwór jest nieskończenie rozcieńczony co umożliwia również utożsamianie stosunku przewodności do stopnia dysocjacji)

Graniczne przewodności Λ molowe soli dla T=298,15

^Sól	10^4 Λ / m^2·Ω^-1·mol^-1
CH3COONa	91,00
NaCl	126,45
HCl	426,15

(napisać ze wstępu)

Obliczone wartości stopni dysocjacji dla poszczególnych stężeń roztworu kwasu octowego zestawiono w tabeli.

CH₃COOH

C/mol·dm^-3	Λ/ m^2·Ω^-1·mol^-1	Λ / m^2·Ω^-1·mol^-1	α
		0,039070

d) Wyrażenie stężeniowej stałej dysocjacji roztworu kwasu octowego za pomocą stężenia początkowego i stopnia dysocjacji:

gdzie

, gdzie C – stężenie początkowe

Jest to wzór rozcieńczeń Ostwalda.

(wniosek)

e) Korzystając z zależności

(napisać ze wstępu)

oraz wzoru rozcieńczeń Ostwalda otrzymujemy:

6. Otrzymana zależność jest pozwala na obliczenie wartości stałej dysocjacji kwasu octowego K_c oraz wartości granicznej przewodności molowej. Funkcja

1/Λ = a(C Λ)+b

Jest funkcją liniową. Zatem należy wykonać wykres zależności 1/Λ w funkcji iloczynu

(C Λ). Wartości funkcji i argumenty zestawiono w tabeli.

CH₃COOH

C/mol·m^-3	(1/Λ)/ m^-2·Ω·mol	(C·Λ)/ m^-1·Ω^-1

Współczynniki a i b prostej dadzą nam odpowiednio oraz

(wykres)