МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Белгородская государственная технологическая академия строительных материалов Кафедра физической и коллоидной химии КУРСОВАЯ РАБОТА НА ТЕМУ Электропроводность электролитов Выполнил ст. гр. ПЭ-31 Спирин М.Н. Проверил Лопанов А.Н. БЕЛГОРОД 2001 Содержание Введение.1. Электропроводность электролитов 4 1.1. Удельная и молярная электропроводности 2. Эквивалентная электропроводность.2. Подвижность ионов 1. Зависимость подвижности ионов от температуры 2. Зависимость подвижности ионов от кристаллохимических радиусов 3. Аномальная подвижность ионов гидроксония и гидроксила.4. Числа переноса.5. Закон разбавления Оствальда 19 6. Электрофоретический и релаксационный эффекты в электролитах, их влияние на электрическую проводимость7. Методы измерения электропроводности электролитов 25 Заключение 27 Список используемой литературы28 Введение Электролиты от электро и греч. lytos - разлагаемый, растворимый, жидкие или тврдые вещества и системы, в которых присутствуют в сколько-нибудь заметной концентрации ионы, обусловливающие прохождение электрического тока. В узком смысле электролиты называются вещества, растворы которых проводят электрический ток ионами, образующимися в результате электролитической диссоциации.
Электролиты в растворах подразделяют на сильные и слабые.
Сильные электролиты практически полностью диссоциированы на ионы в разбавленных растворах.
К ним относятся многие неорганические соли и некоторые неорганические кислоты и основания в водных растворах, а также в растворителях, обладающих высокой диссоциирующей способностью спирты, амиды и др Молекулы слабых электролитов в растворах лишь частично диссоциированы на ионы, которые находятся в динамическом равновесии с недиссоциированными молекулами.
К слабым электролитам относится большинство органических кислот и многие органические основания в водных и неводных растворах. Деление электролитов на сильные и слабые в некоторой степени условно, т. к. оно отражает не свойства самих электролитов, а их состояние в растворе. Последнее зависит от концентрации, природы растворителя, температуры, давления и др. По количеству ионов, на которые диссоциирует в растворе одна молекула, различают бинарные, или одно-одновалентные электролиты обозначаются 1-1 электролит, например КС1, одно-двухвалентные электролиты обозначаются 1-2 электролит, например CaCl2 и т. д. Электролиты типа 1-1, 2-2, 3-3 и т. п. называются симметричными, типа 1-2, 1-3 и т. п несимметричными.
Свойства разбавленных растворов слабых электролитов удовлетворительно описываются классической теорией электролитической диссоциации. Для не слишком разбавленных растворов слабых электролитов, а также для растворов сильных электролитов эта теория неприменима, поскольку они являются сложными системами, состоящими из ионов, недиссоциированных молекул или ионных пар, а также более крупных агрегатов.
Свойства таких растворов определяются характером взаимодействий ион-ион, ион-растворитель, а также изменением свойств и структуры растворителя под влиянием растворнных частиц. Современные статистические теории сильных электролитов удовлетворительно описывают свойства лишь очень разбавленных 0,1 мольл растворов. 1. Электропроводность электролитов. 1.
общее количество электричества, проходящее через данное поперечное сеч... 1 показана зависимость эквивалентной электропроводности некоторых элек... Количество катионов n, прошедших через поперечное сечение в 1 сек n uq... Так как в указанном ряду истинные радиусы ионов увеличиваются, то подв... Необходимо помнить о том, что применимость формулы Стокса к отдельным ...
. произведение подвижности а следовательно, и электропроводности, на коэ... При конечной концентрации связь эквивалентной электропроводности с под... Если с повышением температуры подвижности ионов возрастают, то степень... Следовательно, кривая зависимости электропроводности от температуры мо...
Предложено несколько теорий, объясняющих подвижность гидроксония и гид... . Многовалентные ионы в силу большой гидратной оболочки обладают минимал... Одна .из теорий подвижность H3O , ОН- объясняет с помощью эстафетного ... Из этого можно сделать заключение, что в растворе и в ионной решетке и...
протонами с окружающими молекулами воды, причем обмен протонами происх... Этим и объясняется меньшая подвижность иона гидроксила. Конечно, ионы ... Переносчиками тока в растворах электролитов служат ионы, но так как аб... При этом вместо соотношений 47 получим t- FДnкQ FДnа Q 48 где nк Дnа Д... Между числами переноса и подвижностями ионов в растворах сильных элект...
Ионное произведение воды в этом же интервале температур возрастает бол... Для слабых электролитов, например СН3СОOH, NH4OH, kc 10-5 10-9. Например, при диссоциации CaCl2 имеем Ca2 cб Cl- 2cб и СаС12 с 1 - б о... Электрофоретический и релаксационный эффекты в электролитах, их влияни... При больших частотах эффект релаксации исчезает. Электрофоретический э...
Чтобы точно измерить электропроводность электролита, необходимо 1 точн... покрытием их путем электролиза тонким слоем платиновой черни и, таким ... 3 показаны формы сосудов, рекомендуемых для определения электропроводн... е. 5 изображен один из сосудов, где С и D электроды для измерения разност...
Список используемой литературы 1. Курс физической химии, т. II, под ред. чл корр. АН СССР проф. Я.И. Герасимова. Издание 2, испр М. Химия, 1973. 624 стр. 2. Лопанов А.Н. Физическая химия учебно-практическое пособие. Белгород изд-во БелГТАСМ, 2001. 134 стр. 3. Стромберг А.Г Семченко Д.П. Физическая химия Учеб. для хим. спец. вузов Под ред. А.Г. Стромберга. 3-е изд испр. и доп. М. Высшая школа, 1999. 527 стр. ил.