Лабораторные работы

1. Определение концентрационной зависимости электропроводности сильного электролита. Порядок выполнения работы

1.Приготовить пять растворов хлорида калия в интервале концентраций от 0,1 до 0,001 М. Измерить электропроводность этих растворов, начиная с раствора с самой низкой концентрацией. Используя константу электролитической ячейки, рассчитать удельную электропроводность. Учесть, что при низких концентрациях при определении удельной электропроводности соли необходимо вводить поправку на электропроводность воды.

2. Рассчитать эквивалентную электропроводность изучаемых растворов по уравнению λ = χ 1000/Сz₊n₊ ,

где λ - эквивалентная электропроводность, χ – удельная электропроводность, С – молярная концентрация электролита в растворе, z₊ - заряд катиона, n₊ - стехиометрический коэффициент катиона в формуле.

Результаты определения удельной электропроводности и рассчитанные значения эквивалентной электропроводности представить графически в координатах χ - С и λ -. Экстраполяцией прямой в координатахλ -кС=0 определить предельную электропроводность хлорида калия λ⁰ по уравнению λ= λ⁰-A,

где А— константа, равная тангенсу угла наклона прямой (tg α = Δλ/Δ√С) Сравнить полученную величину с теоретическим ее значением. Полученные результаты занести в таблицу.

Таблица.

С, моль/л	0
W∙10^-3, См
χ, См∙см^-1
λ, См∙см^2/моль∙экв

2. Определение удельной электропроводности воды. Порядок выполнения работы

1. Измерить электропроводность нескольких порций воды при постоянной температуре. Результаты измерений занести в таблицу. Рассчитать удельную электропроводность, используя константу электролитической ячейки.

Таблица

T, ^0С
W, См
χэксп., См∙см^-1
χтеорет., См∙см^-1

2. Рассчитать теоретическую удельную электропроводность χ, используя значения подвижностей ионов Н⁺ и ОН^- и константы диссоциации воды при соответствующих температурах, по формуле:

χ = λ∙ν₊ = (λ∙С∙z₊∙n₊) / 1000,

где ν, С , z , n – число грамм-эквивалентов, концентрация, заряд и стехиометрический коэффициент одного из ионов соответственно.

Концентрацию иона рассчитать по формуле:

где К_д - константа диссоциации воды, С_воды - молярная концентрация воды.

3. Объяснить причины различия рассчитанной и опытной удельной электропроводности. Записать равновесия, устанавливающиеся при контакте воды с атмосферным воздухом.

4. Измерить электропроводность воды, подвергнутой кипячению и последующему охлаждению в колбе, снабженной системой для поглощения углекислого газа.

5. Измерить удельную электропроводность воды при двух различных температурах. Объяснить причины изменения удельной электропроводности