Работа № 3. Измерение электропроводности растворов

Цель работы – изучение природы электропроводимости проводников второго рода, установление зависимости удельной и эквивалент­ной электропроводности от концентрации раствора и определение степени диссоциации слабого электролита.

А. НА ПЕРЕМЕННОМ ТОКЕ

Оборудование

1. Реохордный мост для измерения сопротивления раствора (описание работы на приборе прилагается).

2. Рабочая ячейка с платиновыми электродами (получить у лаборанта).

3. Мерный цилиндр.

4. Кондуктометр «АНИОН 4100» .

Последовательность выполнения работы

с помощью реохордного моста

1. Определить константу сосуда (φ) путем измерения сопротивления стандартного раствора, удельная электропроводность которого известна (в данной работе использовать в качестве стандарта раствор КС1 с концентрацией 0,1 М или 0,01 М).

2. Измерить электрическое сопротивление растворов различной концентрации и на основании опытных данных рассчитать электропроводность слабого и сильного электролита, предложенных преподавателем, используя для расчетов формулу, в состав которой входит константа сосуда.

1. Определение константы сосуда

 

Константа сосуда − это коэффициент пропорциональности φ меж­ду удельной электропроводностью раствора æ и электро­проводностью, измеренной с помощью данной ячейки æ = φ W. Вели­чина φ зависит от площади электродов, расстояния между ними и конфигурации сосуда.

Так как электропроводность − величина, обратная сопротивлению R, то æ = φ/R (6.1),

следовательно, φ = æ∙R. (6.2)

Измерив электрическое сопротивление раствора КСl определенной концентрации и используя табличное значение его удельной электропроводности (данные взять из справочника), рассчитать константу сосуда по формуле (6.2).

2. Измерение сопротивления растворов

 

В промытую ячейку добавить 40 мл исследуемого раствора и из­мерить сопротивление его при комнатной температуре (результат записать в таблицу). Затем налить в мерный цилиндр 20 мл этого же раст­вора и разбавить его 20 мл дистиллированной воды, перемешать раствор и измерить его сопротивление. Путем последующих подобных разбавлений приготовить растворы с меньшими концентрациями, относящимися к концентрации начального раствора как 1:2, 1:4, 1:8, 1:16, и замеренные значения сопротивления занести в таблицу:

 

Исследуемый раствор______

Концентрация__________

 

 

Концентрация

растворов

Для варианта Б

 

R,

Ом

æ,

Ом-1∙см-1

λ,

см2/(Ом∙г-экв)

Для слабого

электролита

U I λ α