1. Что называется удельной  и молярной  электрической проводи-мостью? Приведите уравнение, связывающее между собой эти характеристики электрической проводимости. (Решение → 36625)

Заказ №38767

1. Что называется удельной  и молярной  электрической проводи-мостью? Приведите уравнение, связывающее между собой эти характеристики электрической проводимости. Укажите единицы измерения  и  . 2. Что понимают под термином “разведение”? Какой объём электро- лита А, концентрации с (табл. 1), следует залить в сосуд с электродами, находящимися на расстоянии 1 см друг от друга, чтобы измеренная электрическая проводимость отвечала молярной электрической проводимости? 3. Изобразите графические зависимости удельной и молярной электрической проводимости слабого и сильного электролитов от: а) концентрации c , б) разведения V . 4. Приведите выражение закона разведения Оствальда для слабого электролита K A     и слабого электролита валентного типа 1-1. 5. Запишите выражение закона независимого движения ионов для 2-х типов слабого и сильного электролитов: а) K A     , б) бинарного электролита KA. 6. На основании данных об электрической проводимости водного раствора слабого электролита А при o t  25 C и различном разведении (табл. 1) постройте графики   f V( ) и 1/ ( )   f c . 7. Используя графическую зависимость 1/ ( )   f c (п. 6) найдите молярную электрическую проводимость при бесконечном разведении  в 1 2 ом м моль /  и константу диссоциации KD электролита А при 298 K. 8. На основании справочных данных о молярных электрических проводимостях ионов [3] вычислите молярную электрическую проводи-мость электролита А при бесконечном разведении  в 1 2 ом м моль /  при 298 K и сопоставьте ее с значением, найденным в п. 7. 9. По графику   f V( ) определите  в 1 2 ом м моль /  электролита А при концентрации с (табл. 1). 10. На основании значения KD (п. 7), рассчитайте (по закону разве-дения Оствальда) степень диссоциации  электролита А (в %) в растворе с концентрацией с . Таблица 1 Электролит А 4 2  10 , / См м моль  при 3 V, дм / моль 3 c 10 , № вар иант а 32 64 128 256 512 1024 3 моль / дм 7 NH3·H2O 6,7 9,5 13,5 18,2 29,3 41,5 4,0 11. Рассчитайте степень диссоциации  электролита А (в %) для концентрации с (табл. 1), используя величины  и  , определённые на основе экспериментальных данных в п.п. 7 и 9. 12. Определите концентрацию ионов водорода и рH раствора электролита А с концентрацией с .

Решение:

В качестве количественной меры способности раствора электролита проводить электрический ток
используют обычно удельную электропроводность κ (каппа) – величину, обратную удельному
сопротивлению (т.е. величину, обратную сопротивлению столба раствора между электродами
площадью 1 см2, находящимися на расстоянии 1 см):
, Ом-1см-1
Молярная электропроводность раствора λ есть величина, обратная сопротивлению раствора,
содержащего 1 моль растворенного вещества и помещенного между электродами,
расположенными на расстоянии 1 см друг от друга. С удельной электропроводностью κ и молярной
концентрацией раствора С молярная электропроводность связана следующим соотношением:
, Ом-1см2моль-1
Молярная электропроводность как сильных, так и слабых электролитов увеличивается с
уменьшением концентрации (т.е. увеличением разведения раствора V = 1/С). Разведение – это
величина, обратная концентрации раствора.
V = 1/C - разведение (или разбавление) раствора, т.е. объем, в котором содержится 1 г-экв
растворенного вещества.
Связь между удельной, эквивалентной электропроводностью и разведением выражается
соотношением:
Откуда V = 1/C = 1/0,004 = 250 (cм3)
3. Зависимость удельной электропроводности от концентрации раствора представлена на рис. 1.