Ćwiczenie nr 13

Przygotowały:

Alicja Kudła

Katarzyna Cieślik

Temat ćwiczenia: Prawo podziału.

Pomiar współczynnika podziału kwasu octowego między chloroform i wodę.

WSTĘP

Współczynnik podziału wiąże się z procesem rozpuszczania substancji (A) w układzie dwóch niemieszających się cieczy, rozdzielonych powierzchnią międzyfazową. Rozpuszczalność substancji (A) zależy od właściwości fizykochemicznych poszczególnych faz. Ilość rozpuszczonego składnika (A) będzie różna w poszczególnych fazach. Proces podziału (przeniesienia) przez powierzchnię międzyfazową z fazy (1) do fazy (2) (lub odwrotnie) trwa tak długo, aż ustali się równowaga termodynamiczna, wówczas potencjały chemiczne
składnika (A) przy
w obu fazach są sobie równe:

Potencjał chemiczny składnika (A) w każdej z faz (i) jest funkcją aktywności
:

gdzie:
- aktywność składnika w stanie odniesienia.

Po podstawieniu do równania (1) i przekształceniu otrzymujemy ogólną postać prawa podziału:

lub

gdzie:
i
- standardowe potencjały chemiczne substancji (A) w fazie (1) i (2)

i
- aktywności substancji (A) w fazie (1) i (2)

- termodynamiczny współczynnik podziału

i
- stężenia molowe substancji (A) w fazie (1) i (2)

i
- współczynniki aktywności substancji (A) w poszczególnych fazach

Dla małych stężeń
(współczynnik aktywności
) otrzymujemy:

Stałą
nazywamy współczynnikiem podziału Nernsta. Wartość współczynnika podziału Nernsta dla roztworów rozcieńczonych jest zbliżona do wartości termodynamicznego współczynnika podziału
.

Numer próbki	Początkowe stężenie CH3COOH w warstwie wodnej [mol/dm^3]
1
2
3
4
5

3

---