Ćwiczenie nr 13
Przygotowały:
Alicja Kudła
Katarzyna Cieślik
Temat ćwiczenia: Prawo podziału.
Pomiar współczynnika podziału kwasu octowego między chloroform i wodę.
WSTĘP
Współczynnik podziału wiąże się z procesem rozpuszczania substancji (A) w układzie dwóch niemieszających się cieczy, rozdzielonych powierzchnią międzyfazową. Rozpuszczalność substancji (A) zależy od właściwości fizykochemicznych poszczególnych faz. Ilość rozpuszczonego składnika (A) będzie różna w poszczególnych fazach. Proces podziału (przeniesienia) przez powierzchnię międzyfazową z fazy (1) do fazy (2) (lub odwrotnie) trwa tak długo, aż ustali się równowaga termodynamiczna, wówczas potencjały chemiczne
 składnika (A) przy 
 w obu fazach są sobie równe:

                                         
                                                                                                                 
Potencjał chemiczny składnika (A) w każdej z faz (i) jest funkcją aktywności 
:

             
                                                                                              
gdzie: 
 - aktywność składnika w stanie odniesienia.
Po podstawieniu do równania (1) i przekształceniu otrzymujemy ogólną postać prawa podziału:

                 
                                                                                                          
lub

                                   
                                                                                                           
gdzie: 
 i 
 - standardowe potencjały chemiczne substancji (A) w fazie (1) i (2)
           
 i 
 - aktywności substancji (A) w fazie (1) i (2)
           
 - termodynamiczny współczynnik podziału
           
 i 
 - stężenia molowe substancji (A) w fazie (1) i (2)
           
 i 
 - współczynniki aktywności substancji (A) w poszczególnych fazach
Dla małych stężeń 
 (współczynnik aktywności 
) otrzymujemy:

                                               
                                                                                                           
Stałą 
 nazywamy współczynnikiem podziału Nernsta. Wartość współczynnika podziału Nernsta dla roztworów rozcieńczonych jest zbliżona do wartości termodynamicznego współczynnika podziału 
.
| Numer próbki | Początkowe stężenie CH3COOH w warstwie wodnej [mol/dm3] | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| 1 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| 2 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| 3 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| 4 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| 5 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
3