Opracowanie wyników:
Przeliczenie otrzymanych wartości na jednostkę S/m oraz stężenia na mol/m3.
stężenie [mol/m3] |
Przewodnictwo właściwe [S/m] |
||||
|
NaCl |
HCl |
CH3COONa |
CH3COOH |
H2O |
20 |
0,2025 |
0,591 |
0,14447 |
0,02395 |
0,00046385 |
15 |
0,15973 |
0,4578 |
0,11002 |
0,02185 |
|
10 |
0,10968 |
0,3167 |
0,07594 |
0,016715 |
|
5 |
0,05601 |
0,16188 |
0,03744 |
0,011242 |
|
1 |
0,013894 |
0,03797 |
0,009339 |
0,005473 |
|
0,5 |
0,007922 |
0,015597 |
0,003526 |
0,004082 |
|
Przewodnictwo właściwe roztworów pod odjęciu przewodnictwa wody:
stężenie [mol/m3] |
Przewodnictwo właściwe [S/m] |
||||
|
NaCl |
HCl |
CH3COONa |
CH3COOH |
H2O |
20 |
0,20203615 |
0,59053615 |
0,14400615 |
0,02348615 |
0,00046385 |
15 |
0,15926615 |
0,45733615 |
0,10955615 |
0,02138615 |
|
10 |
0,10921615 |
0,31623615 |
0,07547615 |
0,01625115 |
|
5 |
0,05554615 |
0,16141615 |
0,03697615 |
0,01077815 |
|
1 |
0,01343015 |
0,03750615 |
0,00887515 |
0,00500915 |
|
0,5 |
0,00745815 |
0,01513315 |
0,00306215 |
0,00361815 |
|
Obliczenie przewodnictwa molowego roztworów, korzystając z zależności:
gdzie:
- przewodnictwo właściwe [
]
- stężenie roztworu elektrolitu [
]
stężenie [mol/m3] |
Przewodnictwo molowe [m2/Ωmol]
|
|||
|
|
|||
|
NaCl |
HCl |
CH3COONa |
CH3COOH |
20 |
0,010101808 |
0,029526808 |
0,007200308 |
0,001174308 |
15 |
0,010617743 |
0,030489077 |
0,007303743 |
0,001425743 |
10 |
0,010921615 |
0,031623615 |
0,007547615 |
0,001625115 |
5 |
0,01110923 |
0,03228323 |
0,00739523 |
0,00215563 |
1 |
0,01343015 |
0,03750615 |
0,00887515 |
0,00500915 |
0,5 |
0,0149163 |
0,0302663 |
0,0061243 |
0,0072363 |
Wykreślam zależność przewodnictwa molowego od pierwiastka ze stężenia badanych roztworów:
5. Wyznaczam graniczne przewodnictwo molowe dla NaCl, CH3COONa i HCl.
Ekstrapolacja wykresów została wykonana za pomocą programu Excel. Odczytane wartości granicznego przewodnictwo molowego wynoszą:
|
Graniczne przewodnictwo molowe |
NaCl |
0,0148 |
HCl |
0,0347 |
CH3COONa |
0,0075 |
6. Korzystając z prawa Kohlrauscha obliczam graniczne przewodnictwo molowe dla CH3COOH:
7. Stopień dysocjacji obliczam korzystając z zależności:
Stałą dysocjacji obliczam korzystając z zależności:
Stężenie[mol/dm3] |
|
K |
0,02 |
0,042857938 |
3,8381E-05 |
|
|
|
0,015 |
0,052034428 |
4,2843E-05 |
|
|
|
0,01 |
0,059310766 |
3,73956E-05 |
|
|
|
0,005 |
0,078672628 |
3,35895E-05 |
|
|
|
0,001 |
0,182815693 |
4,08985E-05 |
|
|
|
0,0005 |
0,26409854 |
4,73895E-05 |
|
|
|
9. Wykreślam zależność stałej dysocjacji od stężenia i od pierwiastka ze stężenia
Wnioski
Wyznaczone przeze mnie graniczne przewodnictwo molowe CH3COOH wynosi
. Przewodnictwo słabych elektrolitów można wyznaczyć korzystając z prawa Kohlrauscha, nie jest możliwe wyznaczenie jego wartości metodą ekstrapolacji.
Przewodnictwo molowe elektrolitów zależy m.in. od mocy elektrolitu i od jego stężenia. Jest ono większe dla elektrolitów mocnych i rośnie wraz z rozcieńczaniem roztworu. Natomiast przewodnictwo właściwe jest większe dla roztworów o większym stężeniu.