Ćwiczenie 240

1. Wstęp

Celem ćwiczenia było wyznaczenie przewodności właściwej elektrolitu.

Pierwszym etapem ćwiczenia było wyznaczenie pojemności naczynia elektrolitycznego C. Najpierw wlaliśmy do naczynia elektrolitycznego 5% roztwór NaCl. Następnie połączyliśmy odpowiednio obwód i zmierzyliśmy temperaturę początkową elektrolitu. Ustawiliśmy na opornicy dekadowej wartość 10 Ω i włączyliśmy obwód do prądu. Następnie przy pomocy opornicy dekadowej zmienialiśmy tak opór aby uzyskać najmniejszą wartość natężenia prądu. Na podstawie uzyskanych wyników sporządziliśmy wykres zależności natężenia od oporu. Po wyłączeniu zasilacza zmierzyliśmy temperaturę końcową elektrolitu. Na podstawie uzyskanych wyników obliczamy pojemność oporową naczynia elektrolitycznego C.

Drugim etapem było wyznaczenie przewodności właściwej elektrolitu. Tym razem wzięliśmy do ćwiczenia 15% roztwór CuSO(4). Następnie identycznie jak z roztworem 5% doprowadziliśmy do uzyskania wykresu zależności natężenia do oporu.

2. Wykresy

3. Obliczenia:

a) Wyznaczanie pojemności oporowej naczynia elektrolitycznego

Opór RD [Ω]	10	9	8	7	6	5	4	3	2	1	0
I [mA]	31,2	27,0	23,1	20,5	19,2	21,3	27,5	35,1	48,6	64,8	91,3

Opór Roztworu	Temperatura roztworu [ºC]			Pojemność oporowa
R1 [Ω]	tp	tk	t1	C [m^-^1]
6	22,4	24,4	23,4	45,42

b) Wyznaczanie przewodności właściwej elektrolitu

Opór RD [Ω]	29	28	27	26	25	24	23	22	21	20	19
I [mA]	13,7	12,8	11,2	11,0	10,6	10,5	10,6	11,0	11,9	14,0	15,3

Opór roztworu	Temperatura roztworu [ºC]			Przewodność właściwa [S/m]
R2	tp	tk	t2	w temp. t2 σ2	w 18ºC σ02
24	23,5	24,5	24,0	1,8925	1,2925

a) Pojemność oporowa :

b)Przewodność właściwa:

Przewodność właściwa w temperaturze pokojowej.

Dane tablicowe: Roztwór 5% Nad: γ₁ = 0,15 S/(m • ° C), σ₁ = 6,7 S/m;

Roztwór 15% CuS04: γ₂ = 0,10 S/(m -°C).

4. Rachunek błędu:

9,3%

Do obliczeń przyjmujemy:
=
= 0,5 Ω

=
= 0,5 ^o c

5. Wnioski:

Ćwiczenie można uznać za udane , gdyż wszystkie teoretyczne własności elektrolitów znalazły odzwierciedlenie w wynikach. Pewne trudności wystąpiły przy pomiarze natężenia. Nieustannie galwanometr pokazywał coraz to nowe wartości i właściwie ten czynnik miał wpływ na dokładność pomiaru. Pewną metodą okazała się długotrwała obserwacja wartości wskazywanych przez galwanometr. Przyjmowaliśmy wartości które pokazywały się w 10sec. po zanurzeniu elektrolitu. Drobne błędy mogły wystąpić na wskutek braku idealnej styczności na końcach przewodów. Również nie bez znaczenia był fakt , że elektrolit przez cały czas nie był w idealnym spoczynku. Z tego powodu elektrody były niejednakowo znużone podczas koleinie przeprowadzanych pomiarów.

---