Задание 3. Определение степени электролитической диссоциации слабых электролитов

Дата: 2025-06-14; Просмотры: 7

Оценка:

0.00 из 5.00 — оценок

Скачиваний: 0

Скачать

Установлено, что понижение температуры замерза­ния раствора слабого электролита, находимое опытным путем ΔТ_зам(эксп) выше понижения температуры ΔТ_зам(теор). Отношение этих величин, называемое коэффициентом Вант-Гоффа и обозначаемое через i, больше единицы и растет с разбавлением раствора.

i = ΔТ_зам(эксп) / ΔТ_зам(теор)

Из теории элек­тролитической диссоциации известно, что растворы слабых электролитов представляют молекулярно-ионные растворы, число частиц разного вида в которых определяется степенью диссоциации электролита. Следовательно, число частиц в растворе слабого электролита больше, чем у неэлектролита при одинаковой моляльной концентрации, и понижение температуры замерзания раствора слабого электролита также должно быть выше.

Понижение тем­пературы замерзания раствора прямопропорционально концентрации частиц и в зависимости от числа частиц, находящихся в 1 кг, будет иметь вид:

ΔТ_зам = К_* [число частиц]/ N_A

где N_A – число Авогадро. Для молекулярного раствора (неэлектролита) частицами будут молекулы, а в растворе электролита присутствуют как молекулы, так и ионы. Поэтому коэффициент i является мерой увеличения числа частиц в растворе и связан со степенью диссоциации слабого электролита α и числом ионов, образующихся из молекулы (ν):

i = 1 + α (ν – 1)

Например, при диссоциации уксусной кислоты СН₃СООН возникает два иона и ν = 2:

СН₃СООН = СН₃СОО^- + Н⁺

Следовательно, степень электролитической диссоциации равна:

α = (i – 1) / (ν – 1)

Определение понижения температуры замерзания раство­ра слабого электролита производится следующим образом: установленный на нуль термометр Бекмана вынимают из про­бирки А с растворителем, досуха вытирают фильтровальной бумагой и переносят в другую криоскопическую пробирку А с исследуемым раствором.

Дальнейшие измерения температуры замерзания этого раствора ведутся так, как было ранее описано при определе­нии молекулярной массы.

Итак, чтобы определить степень электролитической дис­социации слабого электролита данной концентрации опреде­ляют понижение температуры замерзания его ΔТ_зам(эксп), вычис­ляют понижение температуры замерзания этого же раствора ΔТ_зам(теор) в предположении, что он неэлектролит, берут их отно­шение и вычисляют степень электролитической диссоциации α.