WPŁYW STĘŻENIA MOCNEGO ELEKTROLITU NA PRZEWODNICTWO ELEKTROLITYCZNE I PRZEWODNICTWO MOLOWE |
ĆW.25. |
Cel ćwiczenia
Przewodnictwo elektrolityczne κ jest to przewodnictwo warstwy roztworu o grubości 1 cm umieszczonej pomiędzy elektrodami o powierzchni 1 cm2. Przewodnictwo molowe λ jest przewodnictwo roztworu zawierającego 1 mol substancji rozpuszczonej. Celem ćwiczenia jest zbadanie, jak zmiana stężenia roztworu wpływa na wartość przewodnictwa elektrolitycznego oraz molowego roztworu mocnego elektrolitu.
Odczynniki:
► 0,1 M chlorek potasu, KCl (roztwór podstawowy)
Sprzęt laboratoryjny:
► 4 zlewki o pojemności 50 cm3
► 3 kolby miarowe o pojemności 100 cm3
► pipeta o pojemności 10 cm3
► konduktometr
Wykonanie ćwiczenia:
Wprowadź 40 cm3 roztworu podstawowego do zlewki o pojemności 50 cm3 i zmierz jego przewodnictwo.
Następnie roztwór podstawowy należy rozcieńcz 10-, 100- oraz 1000-krotnie.
W celu otrzymania roztworu 10-krotnie rozcieńczonego, do kolby miarowej o pojemności 100 cm3 wprowadź za pomocą pipety 10 cm3 roztworu podstawowego (0,1 M), a następnie dopełnij wodą destylowaną do kreski i dokładnie wymieszaj. W ten sposób otrzymuje się roztwór 0,01 M.
Następnie, przez kolejne rozcieńczenie otrzymuje się roztwór o stężeniu 0,001 M oraz 0,0001 M.
Wprowadź kolejno po około 40 cm3 każdego roztworu do osobnej, suchej zlewki i zmierz ich przewodnictwo.
Pamiętaj, że zarówno przed, jak też po każdym pomiarze przewodnictwa, elektrodę należy przemyć wodą destylowaną z tryskawki, a następnie osuszyć za pomocą bibuły filtracyjnej.
Pamiętaj, że pipeta miarowa musi być zawsze przemyta roztworem, który ma być odmierzany.
Obliczenia:
Oblicz przewodnictwo molowe roztworów o różnych stężeniach na podstawie eksperymentalnych wartości przewodnictwa elektrolitycznego (wskazania konduktometru):
gdzie: - przewodnictwo elektrolityczne [S/cm]
c - stężenie roztworu [mol/dm3]
M - przewodnictwo molowe [Scm2/mol]
1000 - zamiana dm3 na cm3 (1000cm3=1dm3)
Wyniki:
|
c [mol/dm3] |
Przewodnictwo elektrolityczne (odczyt z konduktometru) [S/cm] |
Przewodnictwo molowe (obliczone ze wzoru) M [Scm2/mol] |
Roztwór podstawowy |
0,1
|
105,9 ms |
|
10-krotne rozcieńczenie |
0,01 |
|
|
100-krotne rozcieńczenie |
0,001 |
|
|
1000-krotne rozcieńczenie |
0,0001 |
|
|
Dyskusja:
1. Sporządź wykres zależności przewodnictwo elektrolitycznego (przewodnictwo molowe) od stężenia roztworu.
2. Wyjaśnij przebieg wykresu przewodnictwa w zależności od stężenia roztworu.