Inżynieria Ochrony Środowiska
PWSZ w Kaliszu
Labolatorium z Techniki Cieplnej
SPRAWOZDANIE
Ćw. 3 Konduktometria
WYZNACZANIE PRZEWODNICTWA GRANICZNEGO ELEKTROLITÓW.
Studia dzienne
Grupa IVb
Sprawozdanie opracowali:
1.Cel ćwiczenia.
Celem ćwiczenia jest wyznaczenie przewodnictwa granicznego badanego elektrolitu. Przewodnictwo graniczne odczytujemy z wykresu λ = f(√c).
2.W poniższej tabeli umieszczono dane uzyskane w doświadczeniu.
L.P. |
Stężenie roztworu c [mol/dm3] |
Przewodnictwo właściwe χ [mS/m] |
1. |
4 |
19,46 |
2. |
2 |
13,23 |
3. |
1 |
7,8 |
4. |
0,5 |
4,36 |
5. |
0,25 |
2,33 |
6. |
0,125 |
1,25 |
7. |
0,0625 |
0,646 |
8. |
0,03125 |
0,34 |
9. |
0,015625 |
0,18 |
10. |
0,0078125 |
0,094 |
3.Do wykonania ćwiczenia potrzebne jest określenie wartości przewodnictwa molowego dla każdego roztworu.
Przewodnictwo molowe λ - jest to przewodnictwo roztworu znajdującego się między elektrodami o jednostkowej powierzchni i odległych od siebie tak, że pomiędzy nimi znajduje się roztwór zawierający 1 mol elektrolitu.
λ = χ/c • 10-3
gdzie:
c - stężenie molowe roztworu [mol/dm3]
χ - przewodnictwo właściwe roztworu [mS]
103 - współczynnik wynikający z przeliczania dm3 na m3
∗ λ1 = (19,46/4 )• 10-3 = 4,865•10-3 Ω-1 m2 mol-1
∗ λ2 = (13,23/2) • 10-3 = 6,615•10-3 Ω-1 m2 mol-1
∗ λ3 = (7,8/1) • 10-3 = 7,8•10-3 Ω-1 m2 mol-1
∗ λ4 = (4,36/0,5) • 10-3 = 8,72•10-3 Ω-1 m2 mol-1
∗ λ5 = (2,33/0,25) • 10-3 = 9,32•10-3 Ω-1 m2 mol-1
∗ λ6 = (1,25/0,125) • 10-3 = 0,01 = 10•10-3 Ω-1 m2 mol-1
∗ λ7 = (0,646/0,0625 )• 10-3 = 0,010336 Ω-1 m2 mol-1
∗ λ8 = (0,34/0,03125) • 10-3 = 0,01088 Ω-1 m2 mol-1
∗ λ9 = (0,18/0,015625) • 10-3 = 0,01152 Ω-1 m2 mol-1
∗ λ10 = (0,094/0,0078125) • 10-3 = 0,012032 Ω-1 m2 mol-1
4.Dane i wyniki obliczeń na których podstawie sporządzono wykresy χ = f(c); λ = f(c);
λ = f(√c) znajdują się w poniższej tabeli.
L.P. |
Stężenie c [mol/dm3] |
√c |
Przewodnictwo właściwe χ [mS/m] |
Przewodnictwo molowe λ [Ω-1 m2 mol-1] |
1. |
4 |
2 |
19,46 |
4,865•10-3 |
2. |
2 |
1,41 |
13,23 |
6,615•10-3 |
3. |
1 |
1 |
7,8 |
7,8•10-3 |
4. |
0,5 |
0,707 |
4,36 |
8,72•10-3 |
5. |
0,25 |
0,5 |
2,33 |
9,32•10-3 |
6. |
0,125 |
0,3535 |
1,25 |
10•10-3 |
7. |
0,0625 |
0,25 |
0,646 |
10,336•10-3 |
8. |
0,03125 |
0,1767 |
0,34 |
10,88•10-3 |
9. |
0,015625 |
0,125 |
0,18 |
11,52•10-3 |
10. |
0,0078125 |
0,0883 |
0,094 |
12,032•10-3 |
5.Z wykresu λ = f(√c) odczytujemy wartość przewodnictwa granicznego na λ∞ = 12,3•10-3 Ω-1 m2 mol-1 .
6.Wnioski.
Celem ćwiczenia było wyznaczenie przewodnictwa graniczneg elektrolitu. Roztwór miareczkowano po czym odczytywano na konduktometrze wartości przewodnictwa granicznego χ. Następnie wykreślono wykres χ = f(C) z którego wynika iż w mire wzrostu stężenia roztworu miareczkującego w zrasta równierz przewodnictwo właściwe elektrolitu.
Następnie obliczono przewodnictwa molowe λ dla każdego z 10 roztworów i wykreślono krzywą λ = f(C). Z której odczytujemy że przewodnictwo molowe podobnie - jednak nie tak gwałtownie wzrasta wraz ze wzrostem stężenia roztworu.
W celu wyznaczenia główne celu ćwiczenia czyli określenia przewodnictwa granicznego elektrolitu sporządzono wykres przewodnictwa molowego λ będącego funkcją stężenia roztworu C ⇒ λ = f(C). Wzorcowy wykres λ = f(C) powinien stanowić line prostą - na skutek błedów pomiarowych prostą przeprowadzono przez srednie współrzędne dzięki czemu po przedłużeniu prostej wykresu odczytano przybliżoną wartość przewodnictwa granicznego równą około λ∞ = 12,3•10-3 Ω-1 m2 mol-1.