Analiza instrumentalna 

 

                                                                  
                                                                                    

 14. Przewodnictwo   

   elektrolitów    

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 

Ćwiczenia laboratoryjne 

Pracownia Analizy Instrumentalnej 

 

 

1 

 Przewodnictwo elektrolitów. 

PRZEWODNICTWO ELEKTROLITÓW 

 
 
 

REWERS 

 

1.  Czujnik konduktometryczny 

1 szt. 

2.  Pipeta automatyczna poj. 1 cm

3

 

1 szt. 

3.  Zlewki: 50 cm

3

 

1 szt. 

400 (lub 600) cm

3

 

1 szt. 

4.  Nasadka na pipetę automatyczną z wężykiem 

2 szt. 

5.  Tryskawka  

1 szt. 

6.  Sztabka mieszająca ( w pojemniku) 

1 szt. 

7. Konduktometr                                                                                                 1 szt. 
8. Pipeta szklana 20ml                                                                                          1 szt. 
9. Nasadka na pipetę szklaną                                                                               1 szt.                                                                                                
10. Zlewka 25 ml                                                                                                    1 szt. 
                                                                                                                                                                                               

 

Przewodnictwo elektrolitów. 

2   

1. Wykonanie ćwiczenia

 

Zadanie: Oznaczenie stężenia NaCl w próbce otrzymanej do analizy P. 

 

1.  W uchwycie umieścić czujnik konduktometryczny. 

 

2.   Obie otrzymane kolbki o poj. 10ml oznaczone (z roztworem analizowanym P 
      oraz z wzorcem W) uzupełnić wodą destylowaną do kreski. 

W obu kolbkach wydano NaCl . 
 W kolbce oznaczonej literą W wydano 1 cm

3

  NaCl o stężeniu 1 mola. 

 

3.   Zmierzyć przewodnictwo wody destylowanej.  
      W tym celu do zlewki miarowej poj. 50 cm

3

: 

- dolać 40 cm

3 

wody destylowanej do zlewki; 

- włożyć sztabkę mieszającą. 

 

Ustawić zlewkę na mieszadle magnetycznym, uruchomić mieszanie i zanurzyć czujnik 

w roztworze miareczkowanym tak, aby oba pierścienie platynowe znalazły się poniżej  
powierzchni roztworu.  
Wskazania miernika powinny być poniżej 4 µS.  
Jeśli są większe należy przepłukać elektrodę konduktometryczną wodą de3stylowaną 
 i wrócić do pkt 3.  

 
4.   Przygotować roztwór do pomiaru. W tym celu do zlewki poj. 50 cm

3

: 

- odpipetować 1 cm

3

 roztworu z kolbki P; 

 

- dolać 40 cm

3 

wody destylowanej do zlewki; 

- włożyć sztabkę mieszającą. 

 

Ustawić zlewkę na mieszadle magnetycznym, uruchomić mieszanie i zanurzyć czujnik 

w roztworze miareczkowanym tak, aby oba pierścienie platynowe znalazły się poniżej  
powierzchni roztworu. 
W  celu  usunięcia  bąbelków  powietrza  z  roztworu  należy  po  około  1  minucie  wyłączyć 
mieszanie i uruchomić je ponownie.  
Ustalenie wskazań miernika następuje po około 3 minutach.  
Spisać ustaloną wartość wskazań. 
 

5.   Z kolbki oznaczonej literą W pobrać 1 cm

3

  roztworu i wlać do kolbki oznaczonej literą P  

i dokładnie wymieszać. 
 

6.   Wykonać pomiar tak jak w pkt 4. 
 
7.   Czynność opisaną w pkt 5 powtórzyć 9 razy. 
 
8.  Po zakończeniu pomiarów dokładnie przepłukać elektrodę konduktometryczną  oraz  
     używane akcesoria.  
9. Elektrodę konduktometryczną pozostawiamy zanurzoną w wodzie destylowanej. 
 

 

 

 

 

3 

 Przewodnictwo elektrolitów. 

 
 
 

2. Opracowanie wyników 

 

 

 
1.  Obliczyć różnice przewodnictwa roztworu NaCl i wody. 
2.  Obliczyć stężenie molowe NaCl w kolejnych badanych roztworach w kolbce P. 

Dla próbki przyjmij 0 mol/dm

3

. 

3.  Narysować  wykres  zależności  różnicy  przewodnictwa  roztworu  NaCl  i  wody  w 

zależności od stężenia NaCl w kolbce P. 

4.  Z  równania  prostej  wyznaczyć  stężenie  NaCl  w  analizowanej  próbce,  a  następnie 

obliczyć jego liczność i  masę. 

 

Rys. 3. Przykładowy wykres zależności różnicy przewodnictwa roztworu NaCl i wody od    

               stężenia. Szukaną wartość stężenia dla analizowanej próbki wyznaczyć z równania     
               prostej   dla y = 0. 

 

 
 
 

 

 

-0,0020

0,0000

0,0020

0,0040

0,0060

0,0080

0,0100

-8,0

-6,0

-4,0

-2,0

0,0

2,0

4,0

6,0

8,0

10,0

C[mol]

 

Przewodnictwo elektrolitów. 

4   

 

 

2.1. Statystyczne opracowanie wyników 

 

Aby  przeprowadzić  ocenę  statystyczną  wyników,  korzysta  się  z  następującego 

schematu obliczeń: 

  średnia arytmetyczna  x  (z liczby moli NaCl

 

) 

 

N

x

x

i

∑

=

      (1.1) 

 

gdzie:  

i

x  - liczba moli NaCl  i-tych wyników w mol; 

N

-  liczba  obliczonych  wyników  moli  NaCl  (jeżeli  któryś  wynik  wydaje  się 

wątpliwy  i  odbiega  od  pozostałych  wartości,  należy  go  pominąć  w 
dalszych obliczeniach). 

 

  wariancja S

2

 

(

)

1

2

2

−

−

=

∑

N

x

x

S

i

           

(1.2) 

 
 

  odchylenie standardowe S 

 

(

)

1

2

−

−

=

∑

N

x

x

S

i

          

(1.3) 

 
    

  odchylenie standardowe średniej arytmetycznej 

x

S

 

 

(

)

(

)

N

S

N

N

x

x

S

i

x

=

−

−

=

∑

1

2

          

(1.4) 

 

  przedział ufności średniej arytmetycznej  

 

x

S

t

x

⋅

±

     (1.5) 

gdzie: 

 

t -  rozkład „t – Studenta” 

 

 

Wartość  współczynnika  t  znaleźć  w  poniższej  tabeli  rozkładu  Studenta  dla 

prawdopodobieństwa równego 95% (najczęściej przyjmuje się takie prawdopodobieństwo). 

 

 

5 

 Przewodnictwo elektrolitów. 

Stopień swobody 

k = N- 1 

Współczynnik t dla 

prawdopodobieństwa 

95% 

1 

12,706 

2 

4,303 

3 

3,182 

4 

2,776 

5 

2,571 

6 

2,447 

N – liczba pomiarów 

 
 

Wynik końcowy liczby moli NaCl

 

w badanej próbce należy podać w postaci: 

 

 

n

S

t

n

n

⋅

±

=

 

 

 

Wyniki umieścić w arkuszu sprawozdania

 oraz dołączyć obliczenia, wraz z wykresami.

 

 

(1.6)