![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Эквивалентная электропроводность
Удельная электропроводность зависит от многих факторов. Это не позволяет получать сопоставимые и воспроизводимые результаты. Поэтому лучше пользоваться эквивалентной электропроводностью, отнесенной к 1кг-экв вещества. Найдем связь между удельной (χ) и эквивалентной электропроводностью(λ). Представим себе высокий призматический сосуд с квадратным основанием площадью 1м2, две стенки которого представляют собой пла-
ем в сосуд электролит на высоту 1м, при этом общая элек- тропроводность будет равна удельной. W = χ Увеличивая объем раствора, получим: W = 2χ; W = 3χ; ………. и, наконец, W = V× χ, где V-объем раствора, в котором содержится
В этом случае общая электропроводность равна эквивалентной электропроводности: W = λ v . И тогда: λ v = V× χ. (6) Эквивалентной электропроводностью называется проводимость столба раствора, содержащего 1кг-экв электролита, заключенного между электродами, находящимися друг от друга на расстоянии в 1м. Число м3 раствора, в котором содержится 1кг-экв растворенного вещества называется разведением раствора. Размерность эквивалентной электропроводности (λ v): [См × м2 кг-экв-1], [Cм × м2 × кг-экв-1] Разведение - величина обратная концентрации: Учитывая это, можно записать: В системе СИ: [Cм × м2 × кг-экв-1] В системе СГС: [Cм × см2 × г-экв-1] При разбавлении раствора эквивалентная электропроводность может только возрастать, т. к. при разбавлении увеличивается степень диссоциации, а при достижении α = 1, дальнейшее разбавление уже не может увеличить диссоциацию и эквивалентная электропроводность остается величиной постоянной, то есть она стремится к предельному значению (l∞.). (См. рис.4). Предельное значение эквивалентной электропроводности при степени диссоциации α = 1 называется эквивалентной электропроводностью при бесконечном разбавлении. Отношение а для слабых электролитов - степенью диссоциации и рассчитывается по формуле:
экстраполяцией графика Благодаря электростатическому влиянию ионов друг на друга эффективная концентрация в растворе меньше расчетной и мерой отклонения является степень диссоциации или коэффициент электрической проводимости. Диссоциация слабых электролитов – это обратимый процесс. При любой температуре в растворе слабого электролита находятся катионы, анионы и молекулы. Рассмотрим диссоциацию слабого электролита на примере уксусной кислоты: CH3COOH = CH3COO- + H+. Определяем константу диссоциации по формуле:
Допустим, что в V мл раствора содержится а моль вещества уксусной кислоты (CH3COOH), тогда исходная концентрация уксусной кислоты равна:
Обозначим через х - число молей CH3COOH, распавшихся на ионы, тогда число ионов будет равно:
Число непродиссоциировавших молекул определится как:
отсюда константа равновесия равна: Обозначим «Х» через «a».
Учитывая, что получаем уравнение, которое называется законом разведения Оствальда:
для слабых электролитов a < < 0, тогда знаменатель приблизительно равен 1, и упрощенная форма закона разведения Оствальда будет иметь вид: Кд = a2 × C (11) Находим отсюда степень диссоциации: Степень диссоциации изменяется обратно пропорционально корню квадратному из концентрации. Так при уменьшении концентрации в 100 раз, степень диссоциации возрастет в 10 раз.
|