ĆWICZENIE  Nr 42 

 

WYZNACZANIE STAŁEJ DYSOCJACJI SŁABEGO KWASU. 

 

Cel ćwiczenia: Wykorzystanie pomiaru przewodnictwa roztworu słabego kwasu 
do wyznaczenia stałej dysocjacji tego kwasu. 
 

Roztwór elektrolitu jest dobrym przewodnikiem prądu. Nośnikami  ładunku 

elektrycznego w roztworze są jony. Zdolność roztworu elektrolitu do przewodzenia 
prądu określa przewodnictwo elektryczne roztworu 

Γ, które jest odwrotnością oporu 

stawianego przez roztwór elektrolitu.  

Do pomiaru przewodnictwa elektrolitu wykorzystuje się specjalne naczynia 

nazywane naczyńkami konduktometrycznymi. Zawierają one wtopione elektrody 
platynowe, których  efektywna powierzchnia jest duża dzięki pokryciu elektrod 
czernią platynową. Celem zmierzenia przewodnictwa roztworu elektrolitu elektrody 
naczyńka konduktometrycznego należy połączyć z konduktometrem, który jest 
zmodyfikowanym mostkiem Wheatstone’a. Schemat mostka Wheatstone’a 
przedstawiono na rysunku. Pomiar przewodnictwa polega na doborze takiego oporu 
UR, który równoważy opór stawiany przez naczyńko konduktometryczne. Po 
zrównoważeniu mostka pomiędzy punktami C i D prąd nie płynie. W konduktometrze 
opór UR jest dobierany automatycznie.  

 

 

Schemat konduktometru 

 
W roztworach wszystkich elektrolitów jonogennych, do których należą słabe 

kwasy i zasady, jony powstają wskutek reakcji dysocjacji: 

 

−

+

+

=

A

H

HA

                                      (3) 

 
Stężeniową stałą równowagi tej reakcji, nazywaną stałą dysocjacji K

c

 wyraża 

zależność: 

 

)

1

(

c

c

c

c

K

2

HA

A

H

c

α

−

⋅

α

≡

⋅

=

−

+

                            (4) 

w której 

α jest stopniem dysocjacji, który można obliczyć jako stosunek 

przewodnictwa molowego roztworu o stężeniu c, 

λ

c

 do przewodnictwa granicznego 

λ

0

: 

0

λ

λ

=

α

                                (5) 

Uwzględniając zależność (5) w równaniu (4) otrzymujemy wyrażenie (6) znane jako 
prawo rozcieńczeń Ostwalda: 
 

)

(

c

K

0

0

2

c

λ

−

λ

⋅

λ

⋅

λ

=

                                  

(6) 

Dla elektrolitów jonogennych, przewodnictwo graniczne 

λ

0

 można obliczyć  

z prawa niezależnej wędrówki jonów, sformułowanego przez Kohlrauscha:  

 

          

 

 

      

0

0

0

−

+

λ

+

λ

=

λ

                                                     (7) 

 
Wykonanie ćwiczenia. 

1. Pobrać zanurzeniowe naczyńko konduktometryczne, wzorcowy roztwór KCl  

i roztwór słabego kwasu. 

2. Metodą kolejnych rozcieńczeń przygotować roztwory słabego kwasu 

 

o podanych stężeniach.  

3. Zanurzeniowe naczyńko konduktometryczne, po opłukaniu wodą destylowaną 

i wzorcowym roztworem KCl, zanurzyć w tym roztworze i umieścić w 
termostacie. Przewodnictwo roztworu wzorcowego zmierzyć po 15 minutach 
termostatowania. Pomiar powtórzyć trzykrotnie w odstępach 5 minutowych. 

4. Zanurzeniowe  naczyńko konduktometryczne kilkakrotnie opłukać wodą 

destylowaną i roztworem słabego kwasu o najmniejszym stężeniu, zanurzyć w 
tym roztworze i umieścić w termostacie. Przewodnictwo roztworu zmierzyć po 
15 minutach termostatowania. Pomiar powtórzyć trzykrotnie w odstępach 5 
minutowych. 

5. Wykonać analogiczne pomiary przewodnictwa dla wszystkich przygotowanych 

roztworów. 

6.  Wyniki pomiarów zestawić w tabeli: 
 

Przewodnictwo, S 

Stężenie 
roztworu 

Γ

1

Γ

2

Γ

3

Γ

śr

κ 

S

.

m

-1

λ 

Sm

2

mol

-1

 

 

 

 

 

 

 

 

Opracowanie wyników: 

1. Obliczyć stałą naczyńka konduktometrycznego: 

śr

KCl

k

Γ

κ

=

 

2. Przewodnictwa molowe 

λ obliczyć z zależności (2) 

3. Obliczyć stopień dysocjacji 

α i stałe dysocjacji K

c

.  

4. Wyniki zestawić w tabeli: 

Stężenie kwasu

α 

K

c

 

 

 

5. 

Obliczyć  średnią wartość stałej dysocjacji i porównać z danymi 
tabelarycznymi

.