1. Część teoretyczna.
Przewodnictwo elektrolitów jest przewodnictwem jonowym. Zależy od: temperatury, stężenia, rodzaju elektrolitu (mocny czy słaby), oraz od rodzaju rozpuszczalnika. Wyróżnia się dwa rodzaje przewodnictwa:
przewodnictwo właściwe, (odwrotność oporu właściwego), które jest sumą iloczynów liczby jonów, ładunku elementarnego, ruchliwości jonu i jego wartościowości, dla każdego rodzaju jonu:
przewodnictwo równoważnikowe, będące z definicji przewodnictwem mierzonym między elektrodami odległymi o 1m (lub 1 cm), lecz o takiej powierzchni S, by zawarła się między nimi objętość roztworu zawierająca gramorównoważnik związku. Różnice wartości przewodnictwa równoważnikowego dla różnych substancji są większe niż dla przewodnictwa właściwego.
Przewodnictwo właściwe elektrolitu wyznacza się mierząc jego opór na mostku
Wheatstonea-Kohlrusha, przewodnictwo równoważnikowe wyznacza się poprzez powiązanie go z ruchliwościami jonów.
Pomiary przewodnictwa stosuje się do wyznaczania stałej dysocjacji słabego kwasu, wyznaczania iloczynu jonowego wody, wyznaczania iloczynu rozpuszczalności soli trudno rozpuszczalnej i miareczkowania konduktometrycznego.
Dla soli trudno rozpuszczalnej przyjmuje się, że:
Stężenie roztworu takiej soli będzie wyrażać się wzorem:
Zaś iloczyn rozpuszczalności dla soli o wzorze ogólnym AXBY:
2. Część eksperymentalna.
Badana ciecz |
przewodnictwo [S] |
|
|||
|
1 |
2 |
3 |
średnia |
|
Woda |
|
|
|
|
|
Roztwór soli |
|
|
|
|
|
Roztwór wzorcowy KCl |
|
|
|
|
|
3. Opracowanie wyników.
Obliczenie stałej naczynka:
Obliczenie sumarycznego przewodnictwa właściwego wody i roztworu badanego.
Obliczenie rozpuszczalności Agl:
Obliczenie iloczynu rozpuszczalności AgI:
Dla soli typu AgI iloczyn rozpuszczalności określony jest kwadratem stężenia:
4. Wnioski.
Tak duży błąd spowodowany jest właściwością soli (jest to sól trudno rozpuszczalna), gdyż stosowana metoda daje dobre rezultaty głównie dla soli niezbyt trudno rozpuszczalnych. W przeciwnym przypadku błąd oznaczenia jest, jak widać powyżej bardzo duży i spowodowany małą różnicą przewodnictwa mierzonego soli i wody.