Sprawozdanie z ćw. III

PRZEWODNICTWO

ELEKTROLITÓW

CEL: Wykorzystanie przewodnictwa elektrolitów

do wyznaczenia parametrów chemicznych

substancji.

Zespół III gr. A:

Anna Dziubczyńska

Beata Dzięcioł

Paweł Celmer

Tomasz Biczysko

Wrocław, dnia 11-10-2006

I: Wyznaczanie stałej naczynka konduktometrycznego

M_HCl = 39,102 +35,453 = 74,555 k=

Cm = 0,01 mol/dm³

Cm = m/ MxV

V = 0,1 dm³

= 0,1413 S/m m= CmxMxV

m= 0,01 mol/dm³x 74,555gx 0,1 dm³ = 0,074555g

_KCl - zmierzona konduktometrycznie wynosi 2,74 mS

k=
k=
k = 51,5693 m

II: pomiar przewodnictwa wody wodociągowej i wody destylowanej przy pomocy konduktometru

κ_{destylowana woda} = 31,3 μS

κ_{wodociągowa woda} = 1356 μS

Ćwiczenie I:

Pomiar przewodnictwa równoważnikowego słabego elektrolitu:

λ = κ/k κ = kxλ

Λ= κ/1000xC

Tabela 1. Pomiary przewodnictwa równoważnikowego słabego elektrolitu.

C [mol/dm^3]		λ [S] x10^-4	κ [S/m]	Λ [Sm^2/mol]
C	0,01007	3,27	0,0169	0,00168
C/2	5,035x10^-3	2,27	0,0117	0,00233
C/4	2,518x10^-3	1,75	0,00903	0,00357
C/8	1,259x10^-3	1,35	0,00696	0,00550
C/16	6,294x10^-4	0,970	0,00500	0,00794
C/32	3,147x10^-4	0,760	0,00392	0,0125
C/64	1,573x10^-4	0,730	0,00377	0,0240

Wykres 1.

Ćwiczenie II

Wyznaczanie przewodnictwa równoważnikowego mocnego elektrolitu

λ = κ/k κ = kxλ

Λ= κ/1000xC

Tabela 2. Pomiary przewodnictwa równoważnikowego mocnego elektrolitu.

C [mol/dm^3]		λ [S] x10^-4	κ [S/m]	Λ [Sm^2/mol]
C	0,006	5,03	0,0259	0,00432
C/2	0,003	2,63	0,0136	0,00453
C/4	0,0015	1,63	0,00841	0,00561
C/8	0,00075	1,00	0,00516	0,00688
C/16	0,000375	0,710	0,00366	0,00976

Metodą najmniejszych kwadratów wyznaczamy graniczne przewodnictwo równoważnikowe badanego mocnego elektrolitu.

Wykres zależności Λ = f(C^1/2)

WYNIK OBLICZEŃ

a = 0,0824

b = 0,0098 b=Λ₀ = 0,0098⁴ [Sm²/mol]

Λ = - axc^1/2 +Λ₀

Cwiczenie III

Wyznacznie iloczynu rozpuszczalności soli trudno rozpuszczalnej

Λ₀ = 208x10^-4 [Sm²/mol] podane przez asystenta

λ_H20 9 μS

Pomiary przewodnictwa roztworu soli trudno rozpuszczalnej ( odstępy 3 minuty)

1 - 165μS

2 - 170μS średnia 169,33μS

3 - 173μS

Tabela 3. Pomiary w wyznaczaniu iloczynu rozpuszczalności

λ [S]	κroztwór [S/m]	κ­woda [S/m]	κsól [S/m]	C [mol/l]	L [mol^2/l^2]
1,6933x10^-4	8,7322 x10^-3	4,6412 x10^-4	8,2681x10^-3	3,975x10^-4	1,580x10^-7

Przewodnictwo właściwee roztworu

κ = kxλ κ = 51,5693m x (1,6933x10^-4 ) = 8,7322 x10^-3

przewodnictwo właściwe wody destylowanej

λ = 9x10^-6

κ = kxλ κ = 51,5693 x 9x10^-6 = 4,6412 x10^-4

Przewodnictwo właściwe soli to różnica między przewodnictwem całego roztworu a przewodnictwem właściwym wody destylowanej

κ = κ_r-ru - κH₂O

κ = 8,7322x10^-3 - 4,6412x10^-4 = 8,2681x10^-3

Stężenie soli wyznacza się z wzoru:

Λ= κ/1000xC C =κ/Λx1000

C = 8,2681x10^-3/208x10^-4 x1000

C = 3,975x10^-4

Iloczyn rozpuszczalności wyznacza się z wzoru

L = C²

L= (3,975x10^-4)² = 1,580x10^-7

Cwiczenie IV

Wyznaczanie stałej dysocjacji słabego elektrolitu metoda konduktometryczną i przewodnictwa granicznego

λ = κ/K κ = Kxλ

Λ= κ/1000xC

Tabela 4. Pomiary przewodnictw słabego elektrolitu.

C [mol/dm^3]		λ [S] x10^-4	κ [S/m]	Λ [Sm^2/mol]
C	0,01005	2,92	0,0151	0,00150
C/2	0,005025	2,06	0,0106	0,00211
C/4	0,0025125	1,55	0,00800	0,00318
C/8	0,00125625	1,22	0,00629	0,00501
C/16	0,000628125	0,920	0,00474	0,00755

Wykres zależności 1/Λ=f(CxΛ)

1/Λ = [(CxΛ)/(KxΛ₀)]+ 1/Λ₀

A= 1/( KxΛ₀) K= 1/(a x Λ₀) K=1/(52,992867,25x0,00859) K=2,1968x10^-6

B = 1/Λ₀ Λ₀= 1/b Λ₀=-0,00859

Zespół III gr. A

1

κ - przewodnictwo właściwe.

λ - przewodnictwo

k - stała naczynka

κ - przewodnictwo wł.

λ - przewodnictwo

k - stała naczynka

C - stężenie molowe elektrolitu

Λ - przewodnictwo równoważnikowe

κ - przewodnictwo wł.

λ - przewodnictwo

k - stała naczynka

C - stężenie molowe elektrolitu

Λ - przewodnictwo równoważnikowe

κ - przewodnictwo wł.

λ - przewodnictwo

k - stała naczynka

C - stężenie molowe elektrolitu

Λ - przewodnictwo równoważn

Λ₀ - przew graniczne

L - iloczyn rozpuszczalności

κ - przewodnictwo właściwe.

λ - przewodnictwo

k - stała naczynka

C - stężenie molowe elektrolitu

Λ - przewodnictwo równoważnikowe

Λ₀ - przewodnictwo graniczne

L - iloczyn rozpuszczalności

C^1/2

Λ

y = -0,0824x + 0,0098

0

0,002

0,004

0,006

0,008

0,01

0,012

0

0,02

0,04

0,06

0,08

0,1

y =52992867,25 x - 116,37

0

100

200

300

400

500

600

700

800

0

0,000005

0,00001

0,000015

0,00002

---