306 [1024x768]

316 ELEKTROCHEMIA

Przewodnictwo elektrolitów

Przewodnictwo W przeciwieństwie do metali (przewodniki 1 rodzaju), przewodnictwo elektro-elektrolitów litów (przewodniki II rodzaju) związane jest z ruchem jonów w polu elektrycznym, a więc z przenoszeniem masy. Dla uniknięcia rzeczywistego przenoszenia jonów oraz wydzielania się na elektrodach produktów elektrolizy, która prowadziłaby do zmiany stężenia roztworu i polaryzacji elektrod, pomiaru przewodnictwa elektrycznego roztworów elektrolitów dokonuje się za pomocą prądu zmiennego o częstości rzędu 1000 Hz.

Zgodnie z II prawem Ohma, opór R elektrolitu zawartego pomiędzy elektrodami jest proporcjonalny do odległości elektrod /, a odwrotnie proporcjonalny do ich przekroju A:

* =    (5.D

gdzie q — oporność właściwa, wyrażona w om • cm.

Odwrotność oporności właściwej nosi nazwę przewodnictwa właściwego x, które jest przewodnictwem 1 cm³ roztworu.

1

x — — Q

(5.2)

Przewodnictwo

RÓWNOWAŻ

NIKOWE

Chemiczną miarą przewodnictwa jest przewodnictwo równoważnikowe A, które jest przewodnictwem roztworu o objętości V, zawartej pomiędzy elektrodami oddalonymi o 1 cm i zawierającej 1 £ramorównoważnik elektrolitu.

gdzie c — stężenie roztworu elektrolitu, wyrążone w val • dm^-3.

Ponieważ przewodnictwo równoważnikowe każdego elektrolitu jest wynikiem ruchu takiej samej liczby anionów i kationów, zatem porównanie przewodnictw równoważnikowych różnych elektrolitów może dostarczyć informacji o stopniu dysocjacji elektrolitu, i prędkościach poruszania się jonów w polu elektrycznym.

Pierwszymi zależnościami, ustalonymi już przez Kohlrauscha w latach 1860—80, były zależności przewodnictwa równoważnikowego od stężenia. W tabeli 5.1 przedstawiono przewodnictwa równoważnikowe kilku elektrolitów w temp. 25°C przy różnych stężeniach.

Kohlrausch, na podstawie zmierzonych przewodnictw równoważnikowych przy różnych stężeniach, stwierdził, że wykreślając zależność przewodnictwa równoważnikowego od j/c (c — stężenie elektrolitu wyrażone