Молярная электропроводность, зависимость ее от концентрации.
Молярная электропроводность (λ, «ламбда»), т. е. электропроводность раствора, содержащего 1 моль электролита, помещенного между параллельными электродами, расположенными на расстоянии 1 м.
Молярная электропроводность связана с удельной электропроводностью следующим соотношением:
, [Ом-1м2моль-1]
где с – молярная концентрация раствора.
Молярная электропроводность электролитов увеличивается с уменьшением концентрации (т.е. увеличением разведения раствора V = 1/С), достигая некоторого максимального значения 
, называемого молярной электропроводностью при бесконечном разведении.
Рис. Зависимость молярной Рис.Зависимость молярной
электропроводности от концентрации. электропроводности от разведения
Для слабого электролита уменьшение молярной электропроводности с увеличением концентрации объясняется увеличением степени диссоциации ( 
) с разбавлением раствора. Для сильного электролита с уменьшением концентрации ослабляется взаимодействие ионов между собой, что увеличивает скорость их движения и, следовательно, молярную электропроводность раствора.
Подвижность ионов. Закон Кольрауша. Расчет степени и константы диссоциации.
Молярная электропроводность связана с абсолютными скоростями движения катионов и анионов U+ и U– :
Закон Ф. Кольрауша:
Молярная электропроводность бесконечно разбавленных растворов электролитов является суммой подвижностей катиона и аниона 
и 
данного электролита:
|
|
|
Отсюда
, 
.
Электролитическая подвижность является важнейшей характеристикой иона, отражающей его участие в электропроводности раствора.
Полноту диссоциации электролита можно оценить по степени диссоциации α,
.
Величина степени диссоциации зависит от природы растворителя и растворенного вещества, концентрации раствора и температуры. По величине степени диссоциации электролиты подразделяются на три группы: сильные (α ≥ 0.7), средней силы (0.3 < α < 0.7) и слабые (α ≤ 0.3). К сильным электролитам относятся почти все соли, большинство неорганических кислот и щелочей; к слабым – все органические кислоты, вода, NН4ОН, Н2S и т.д. Электролитами средней силы являются некоторые неорганические кислоты: НF, НСN, Н3PO4.
Количественной характеристикой силы электролита является константа диссоциации К. Для реакции
АВ = А+ + В-,
константа диссоциации равна
, или
,
где с – концентрация электролита.
Электродный потенциал. Формула Нернста.
При соприкосновении металлической пластинки с полярным растворителем (водой) либо раствором электролита на границе электрод – жидкость возникает двойной электрический слой (ДЭС) и возникает скачок потенциала, называемый электродным потенциалом.
|
|
|
Величина электродного потенциала металлического электрода зависит от температуры и активности (концентрации) иона металла в растворе, в который опущен электрод. Математически эта зависимость выражается уравнением Нернста
,
где z – заряд иона, 
– стандартный электродный потенциал, равный потенциалу электрода при активности иона металла, равной 1 моль/л.
Дата добавления: 2018-05-02; просмотров: 2108; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!