• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Вихідні дані

Розчин елекро- літу.	Т, К			Пара-метри	Залежність питомого опору ρ, Ом·м, електроліту від концентрації с ( моль/м3) за даної температури
Ом-1м 2∙ кмоль-1
KF		7,35 6,39	5,54 4,73	Т
С		50,0	30,0	10,0	5,00
ρ	0,905	1,755	2,86	8,283	16,3	0,822

п.п.1,2 виконуються ідентично попередній задачі. Розраховані значення констант дисоціації за різних концентрацій електроліту наведені в табл. 1.7.

Таблиця 1.7

Значення констант дисоціації змінюються при зміні концентрації розчину електроліту. Це означає, що даний електроліт не підпорядковується закону розбавлення Оствальда і відноситься до сильних електролітів. Тому надалі виконуємо лише ті пункти багатоваріантної задачі, які стосуються сильних електролітів: п.п. 4, 6, 8 і 10.

4.Для сильного електроліту не можна прирівняти активність до концентрації і тому при розрахунку рН ( для даного електроліту – рК) необхідно скористатися активністю.

Активність за даної концентрації може бути розрахована, якщо відомий середньо-іонний коефіцієнт активності (γ_±), за рівнянням: а_{± =} γ_±с. Середньо-іонний коефіцієнт активності можна розрахувати, скориставшись законом іонної сили, за рівнянням Дебая-Гюккеля (1.13):

lg γ_± = - AZ₊Z_-√I

де А – коефіцієнт, який для водних розчинів електролітів за Т=298К дорівнює 0,509; Z₊ , Z_- - заряди катіону і аніону відповідно (для електроліту типу 1-1 Z₊ = Z_- =1);

І - іонна сила розчину, яка розраховується за рівнянням:

І = ½Σс_іZ_i²

Розрахуємо спочатку іонну силу електроліту KF за концентрації с = 100моль/м³ = 0,1 моль/л:

І = 0,5 (0,1 1² + 0,1·1²) = 0,1 моль/л

З рівняння (1.13) знаходимо середньо-іонний коефіцієнт активності:

lg γ_± = - AZ₊Z_-√I = -0,509·1·1·√0,1= -0,161; звідки γ_± =0,690.

Активність іонів буде дорівнювати: а_{± =} γ_±с = 0.69·0.1= 0.069

рН розчину ( у випадку KF - рК) дорівнює: рК = - lg а_± = - lg 0,069 = 1,16.

6.Для побудови графіку залежності молярної електропровідності від √сзначення λ, розраховані в п.1 задачі, і √спри різних концентраціях заносимо в табл.1.8.

Таблиця 1.8

З графічної залежності (рис.1.4) λ від √секстраполяцією прямої на вісь ординат до √с = 0 знаходимо λ₀= 12,57 Ом^-1м²·кмоль^-1.

Рис. 1.4.Залежність молярної електропровідності від √с

За табличними даними =7,35+5,54 = 12,89 Ом ^-1м²·кмоль^-1.

Стала рівняння Кольрауша -а (кутовий коефіцієнт рівняння) дорівнює тангенсу кута нахилу прямої в координатах λ - √с.

-а = tgα =

Знак (-) врахований в рівнянні Кольрауша, тому остаточно а = 0,158.

8. Для розрахунку чисел перенесення іонів скористаємось вихідними даними (таблиця 1.6) про рухливість іонів (і ) за температури 298К і розрахуємо значення t₊ i t_- за рівнянням (1.9).

Для температури Т=291:

Для температури Т=298:

10. Абсолютну рухливість іонів u₊ іu_- можна визначити з рівнянь:

FК₊ = λ₀⁺ і FК_- = λ₀^-

Звідки: за температури 298 К:

К₊ = λ₀⁺/F=7.35/96480=7.62·10^-5 м/с., К_- =λ^-/F=5.54 /96480 =5.74·10^-5 м/с.

За температури 291 К:

К₊ = 6.39/96480 =6.62·10^-5 м/с., К_- =4.73/96480 =4.90·10^-5 м/с.

Переглядів: 387