Roztwory elektrolitów - zadania

1. Obliczyć współczynniki aktywności oraz średnie współczynniki aktywności elektrolitów w roztworze wodnym w temp. 298K zawierającym mieszaninę CaCl₂ o stężeniu 6*10^-3 mol/dm³, CaSO₄ o stężeniu 18*10^-3 mol/dm³ oraz Na₂SO₄ o stężeniu 16*10^-3 mol/dm³.

2. Obliczyć aktywność ZnSO₄ i średnią aktywność w roztworze wodnym ZnSO₄ w temp. 298K, w którym średni współczynnik aktywności elektrolitu wynosi 0,148. a molarność jest równa 0,1.

3. Obliczyć stężenie molowe kwasu solnego w temp. 298K, jeżeli pH tego roztworu wynosi 1.02, a jego siła jonowa jest równa 0,1.

4. W temp. 298K rozpuszczalność Ag₂SO₄ w wodzie wynosi 0,03 mol/dm³ . Obliczyć wartość stężeniowego iloczynu rozpuszczalności oraz termodynamicznego iloczynu rozpuszczalności.

5. W temp. 298K standardowa entalpia reakcji dysocjacji bromku srebra wynosi 69,6kJ/mol. Jak zmieni się rozpuszczalność AgBr w stosunku do rozpuszczalności w wodzie po rozpuszczeniu w:

1. 0,05 molowym roztworze NaNO₃,

2. 0,05 molowym roztworze AgNO₃

6. W wodnym roztworze KCN o stężeniu 0,05094 mol/dm³ w 298K stężenie jonów OH^- wynosi 8,8*10^-4 mol/dm³. Znaleźć pKb dla CN^- oraz pKa dla HCN, jeżeli pKw = 14. (pKb = 4.81, pKa = 9,19)

7. Do 0.1 dm³ roztworu HCl o stężeniu 0.5M dodano 0.2 dm³ roztworu NaNO₃ o stężeniu 0.2 M. Obliczyć pH roztworu bez uwzględniania współczynników aktywności, z uwzględnieniem współczynników aktywności. (0,78; 0,96)

Przewodnictwo elektryczne roztworów elektrolitów - zadania

wielkość	nazwa	oznaczenie	w jednostkach podstawowych
siła	niuton	N	kg·m·s^-2
energia, praca	dżul	J	kg·m^2·s^-2
moc	wat	W	kg·m^2·s^-3
ładunek elektryczny	kulomb	C	A·s
napięcie elektryczne	wolt	V	kg·m^2·s^-3·A^-1
pojemność elektryczna	farad	F	kg^-1·m^-2·s^4·A^2
rezystancja	om	Ω	kg·m^2·s^-3·A^-2
przewodność elektryczna	simens	S	kg^-1·m^-2·s^3·A^2

1. Sporządzono roztwór K₂SO₄ rozpuszczając 2,1683g tej soli w 0,025 dm³ wody. Opór elektryczny tego roztworu znajdującego się między elektrodami oddalonymi od siebie o 0,02m i o powierzchni każdej z nich wynoszącej 0,001m² wynosi 2,46 Ω. Obliczyć przewodnictwo właściwe, molowe i równoważnikowe roztworu K₂SO₄.

2. Przewodnictwo naczyńka zawierającego 0,056 molowy roztwór KCl wynosi 0,0239 Ω^-1. Gdy to samo naczyńko napełnimy 0,0836 molowym roztworem NaCl jego przewodnictwo wynosi 0,0285 Ω^-1. Wiedząc, że przewodnictwo molowe KCl wynosi 134,5 Ω^-1cm²mol^-1 obliczyć przewodnictwo molowe NaCl.

3. Zmieszano 50 cm³ 0,021 molowego roztworu NaOH z 50 cm³ 0,0466 molowego roztworu HCl. Obliczyć przewodnictwo właściwe nowo powstałego roztworu. Przewodnictwa molowe jonów H⁺, Na⁺ i Cl^- wynoszą odpowiednio: 315, 44, 65
   Ω^-1cm²mol^-1.

4. Obliczyć graniczne przewodnictwo molowe HCl, H₂SO₄ oraz H₃PO₄ na podstawie ich ruchliwości w rozcieńczeniu nieskończenie wielkim, które wynoszą: 3,625*10^-3; 7,913*10^-4; 7,96*10^-4; 4,66*10^-4 cm²V^-1s^-1 odpowiednio dla : H⁺, Cl^-, SO₄^2-, PO₄^3-.

5. Wartość przewodnictwa molowego w roztworze nieskończenie rozcieńczonym wodnego NaCl, HCOONa i HCl wynoszą odpowiednio: 1,264*10^-2; 1,046*10^-2; 4,261*10^-2 Ω^-1m²mol^-1. Przewodnictwo właściwe wodnego roztworu HCOOH o stężeniu 0,01 M w tej temp. jest równe 5,07*10^-1 Ω^-1m^-1. Obliczyć:

1. Graniczne przewodnictwo molowe kwasu mrówkowego,

2. Stałą dysocjacji kwasu,

3. pH wodnego roztworu kwasu mrówkowego o stężeniu 0,01 M.

6. Obliczyć iloczyn rozpuszczalności AgCl, jeżeli za pomocą naczyńka konduktometrycznego o stałej k= 0,9cm^-1 zmierzono przewodnictwo nasyconego roztworu AgCl i wynosiło ono 2,07*10^-6S. Graniczne przewodnictwo molowe AgCl wynosi 137,2 Ω^-1cm²mol^-1. Przewodnictwo właściwe wody wynosi 6,0*10^-8 Ω^-1cm^-1.

7. Przewodnictwo właściwe nasyconego roztworu siarczanu baru w temp. 298K i wody użytej do sprządzenia roztworu wynoszą odpowiednio: 3,95*10^-6 Ω^-1cm^-1 i 1,15*10^-6 Ω^-1cm^-1. W podanej temp. przewodnictwa molowe jonów baru i siarczanowego wynoszą: 63,64 i 80,0 Ω^-1cm²mol^-1. Obliczyć rozpuszczalność BaSO₄.

8. Liczba przenoszenia jonów K⁺ w roztworze KBr w zakresie stężeń 0-0,2M spełnia równanie: t₊ = 0,4849 - 0,00596√c, a przewodnictwo molowe 0,1 molowego roztworu KBr wynosi 131,4 Ω^-1cm²mol^-1. Obliczyć ruchliwość kationu potasu w tym roztworze oraz prędkość jego poruszania się w polu o natężeniu 1000 V/cm.

9. Graniczne przewodnictwo molowe wodnego roztworu NaCl w temp. 18°C wynosi 1,089*10^-2 Ω^-1m²mol^-1, a liczba przenoszenia jonów sodowych w tym elektrolicie wynosi 0,395. Obliczyć graniczne ruchliwości jonów Na⁺ i Cl^- w tej temp.

10. Naczyńko do pomiaru liczb przenoszenia metodą Hittorfa napełniono 0,02 molalnym roztworem KCl. Ilość elektryczności mierzono za pomocą kulometru srebrowego. Podczas jednego z doświadczeń w 118,42g roztworu katodowego znaleziono 165,3 mg KCl, a w 114.11g roztworu anodowego 159,8 mg KCl, zaś w kulometrze wydzieliło się 30,35 mg Ag. Obliczyć liczby przenoszenia jonów K⁺ i Cl^-.

3

---