PRZEWODNOŚĆ ROZTWORÓW ELEKTROLITÓW
Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest wyznaczenie przewodności elektrolitycznej κ i molowej Λ
elektrolitu mocnego (wybranego z zestawu: HCl, NaOH, NaCl, CH3COONa) i słabego
(CH3COOH), graficzne wyznaczenie wartości granicznej Λ∞ dla elektrolitu mocnego oraz
wykorzystanie pomiarów konduktometrycznych do wyznaczenia wartości stopnia
dysocjacji α i stałej dysocjacji Kc słabego kwasu.
Przed przystąpieniem do ćwiczenia należy zapoznać się w całości z rozdziałem 4.1.
(Transport ładunku elektrycznego w roztworach elektrolitów) ze skryptu "Chemia
fizyczna".1
Wykonanie ćwiczenia
1. Uruchomić termostat i ustawić temperaturę na 25°C.
2. Zmierzyć przewodność roztworu wzorcowego (0,01 M KCl). Jeżeli przewodność
roztworu wzorcowego w temperaturze 25°C różni się od wartości 1413 µS·cm-1
przeprowadzić kalibrację (patrz str. 4: Kalibracja).
3. Rozcieńczając wodą destylowaną dwa roztwory wyjściowe o stężeniach 0,01 M
(elektrolit mocny) i 0,1 M (CH3COOH), przygotować następujące roztwory:
a) wybranego (w uzgodnieniu z osobą prowadzącą ćwiczenie) elektrolitu mocnego:
0,007 M, 0,004 M, 0,002 M, 0,001 M;
b) CH3COOH: 0,07 M, 0,04 M, 0,02 M, 0,01 M.
4. Zmierzyć
przewodność
wody
destylowanej,
roztworów
wyjściowych
oraz
przygotowanych, termostatując je około 10 minut przed pomiarem. Pomiary należy
wykonywać zaczynając od roztworu o najmniejszym stężeniu. Przy zmianie roztworu
naczynie przepłukać niewielką ilością badanego roztworu. Przy zmianie elektrolitu
naczynie przepłukać wodą destylowaną.
Opracowanie wyników
1. Obliczyć przewodność molową badanych roztworów:
Λ=
κ
c
/ m2 ⋅ Ω −1 ⋅ mol−1
2. Wyznaczyć przewodność molową elektrolitu mocnego w rozcieńczeniu nieskończenie
wielkim z zależności:
Λ = f ( c)
1
R. Bareła, A. Sporzyński, W. Ufnalski, Chemia fizyczna. Ćwiczenia laboratoryjne. Oficyna Wydawnicza PW,
2000
Przewodność roztworów elektrolitów
1
3. Obliczyć stopień dysocjacji kwasu octowego α dla kolejnych stężeń:
α = Λ /Λ∞,
∞
ΛCH 3 COOH = 0,03906 m 2 ⋅
−1
⋅ mol−1 , T = 298,15 K.
4. Wyprowadzić zależność stałej dysocjacji wyrażonej za pomocą stężeń Kc od stopnia
dysocjacji i stężenia (tak zwany wzór rozcieńczeń Ostwalda). Obliczyć wartość stałej
dla kolejnych stężeń. Sformułować wniosek o wpływie stężenia na wartość Kc.
Przewodność elektrolityczna roztworu wzorcowego – 0,01 M KCl.
T/K
κ / S·m–1
273,15
0,0770
278,15
0,0896
283,15
0,1020
288,15
0,1147
289,15
0,1173
290,15
0,1199
291,15
0,1223
292,15
0,1251
293,15
0,1278
294,15
0,1305
295,15
0,1332
296,15
0,1359
297,15
0,1386
298,15
0,1413
303,15
0,1552
308,15
0,1696
Przewodność roztworów elektrolitów
2
INSTRUKCJA OBSŁUGI KONDUKTOMETRU SEVENEASY METTLER TOLEDO
Temperatura odniesienia.
Numer błędu.
Pole odczytu.
Kompensacja temperatury –
manualna (MTC), automatyczna (ATC).
wskaźnik końca pomiaru,
A tryb pomiaru automatyczny.
Temperatura pomiaru.
Standard użyty do kalibracji.
Metoda korekcji temperaturowej.
WYŚWIETLACZ
1. Włącznik.
2.
(…)
… ⋅ mol−1
2. Wyznaczyć przewodność molową elektrolitu mocnego w rozcieńczeniu nieskończenie
wielkim z zależności:
Λ = f ( c)
1
R. Bareła, A. Sporzyński, W. Ufnalski, Chemia fizyczna. Ćwiczenia laboratoryjne. Oficyna Wydawnicza PW,
2000
Przewodność roztworów elektrolitów
1
3. Obliczyć stopień dysocjacji kwasu octowego α dla kolejnych stężeń:
α = Λ /Λ∞,
∞
ΛCH 3 COOH = 0,03906 m 2 ⋅
−1
⋅ mol−1 , T = 298,15…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)