A-
K+
+
_
e
ELEKTROLIZA
katoda anoda
PRAWA ELEKTROLIZY FARADAY’A
I prawo
Gdy stosujemy prąd stały (o stałym natężeniu)
II prawo Q = const
I prawo Ohma
Przewodnictwo
II prawo Ohma
Opór właściwy
Przewodnictwo właściwe
Przewodnictwo właściwe jest podstawową wielkością charakteryzującą roztwory elektrolitów.
Przewodnictwo właściwe jest to przewodnictwo roztworu elektrolitu zawartego pomiędzy równoległymi elektrodami odległymi o jednostkę (1 m) i polu przekroju poprzecznego słupa cieczy zawartego między nimi jednostkowym (1 m2), przy czym pole elektryczne pomiędzy elektrodami jest jednorodne.
Do pomiarów przewodnictwa właściwego roztworów elektrolitów służy zmodyfikowany mostek Wheatstone’a. Pomiar przy jego użyciu jest pomiarem porównawczym, gdyż w praktyce nie można zapewnić warunku jednorodności pola elektrycznego i wartości l i A są nieokreślone.
Dokonujemy najpierw pomiaru oporu naczyńka konduktometrycznego napełnionego roztworem wzorcowym o znanym kwz, a następnie dla badanego roztworu.
B
G
naczyńko konduktometryczne
(koniecznie musi być termostatowane)
R3
R1
galwanometr
D
C
R2
Rx
Cx
C2
A
~
kondensator o zmiennej pojemności
prąd zmienny o częstotliwości 1000 Hz
w stanie równowagi IAB = 0
Przewodnictwo wzorcowych roztworów KCl
stężenie [mol/dm3]
k w 18ºC
[Sm-1]
k w 25ºC
1
9,820
11,173
0,1
1,1192
1,2886
0,01
0,12227
0,14115
NaOH
HJ
CH3COOH x10
H2SO4
Sm-1
Przykładowe zależności przewodnictwa właściwego od stężenia
Przewodnictwo molowe L jest to przewodnictwo roztworu elektrolitu zawartego pomiędzy równoległymi elektrodami odległymi o jednostkę (1 m) i o takim polu przekroju poprzecznego słupa cieczy zawartego między nimi, że w tak utworzonej objętości zawarty jest jeden mol elektrolitu, przy czym pole elektryczne pomiędzy elektrodami jest jednorodne.
Przewodnictwo równoważnikowe Leqv jest to przewodnictwo roztworu elektrolitu zawartego pomiędzy równoległymi elektrodami odległymi o jednostkę (1 m) i o takim polu przekroju poprzecznego słupa cieczy zawartego między nimi, że w tak utworzonej objętości zawarty jest jeden gramorównoważnik elektrolitu, przy czym pole elektryczne pomiędzy elektrodami jest jednorodne.
Przykładowe zależności przewodnictwa molowego od pierwiastka ze stężenia
Lo
L [Sm2mol-1]
CH3COONa
[(mol/dm3)1/2]
CH3COOH
Dla rozcieńczonych roztworów elektrolitów mocnych ()
Graniczne przewodnictwo molowe (równoważnikowe) Lo (Leqv,o) to przewodnictwo molowe (równoważnikowe w rozcieńczeniu nieskończenie wielkim (gdy stężenie dąży do zera).
Jony w roztworze w polu elektrycznym wędrują nieza...
jula175764