Электропроводность растворов электролитов

 

I. П Л А Н И З У Ч Е Н И Я Т Е М Ы:

1. Электрическая проводимость. Проводники I и II рода. Связь электрической проводимости с cопротивлением проводника.

2. Удельная электрическая проводимость, ее зависимость от различных факторов.

3. Эквивалентная электрическая проводимость, ее зависимость от различных факторов.

4. Связь между удельной и эквивалентной электрическими проводимостями.

5. Абсолютная скорость движения ионов. Ионные эквивалентные электрические проводимости (подвижности) анионов и катионов.

6. Зависимость удельной и эквивалентной электрической проводимости растворов электролитов от разведения. Причины, объясняющие характер этой зависимости для растворов сильных и слабых электролитов.

7. Эквивалентная электрическая проводимость при бесконечном разведении (предельная эквивалентная электропроводность). Закон Кольрауша.

8. Аномальная подвижность ионов водорода (гидроксония) и гидроксила. Причины аномального поведения ионов.

9. Числа переноса.

10. Электрическая проводимость сильных и слабых электролитов. Релаксационный и электрофоретический эффекты торможения. Уравнение Онзагера.

9. Электропроводность неводных растворов.

 

II ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

1. Дайте определение понятию "электрическая проводимость".

2. Назовите две группы проводников электрического тока. В чем их различие?

3. Дайте определение удельной и эквивалентной электропроводности. В каких единицах с системе СИ выражаются эти величины?

4. Приведите уравнение, устанавливающее взаимосвязь между удельной и эквивалентной электрическими проводимостями.

5. Приведите уравнение, связывающее сопротивление раствора электролита с удельной электрической проводимостью, расстоянием между электродами и площадью их поперечного сечения.

6. Перечислите факторы, влияющие на величину удельной и эквивалентной электропроводности.

7. Приведите кривые, отражающие зависимость удельной электропроводности от разведения для раствора:

а) сильного электролита;

б) слабого электролита.

8. Как и почему изменяется удельная электропроводность от разведения в растворе:

а) сильного электролита;

б) слабого электролита?

9. Приведите кривые, отражающие зависимость эквивалентной электропроводности от разведения для раствора:

а) сильного электролита;

б) слабого электролита.

10. Как и почему изменяется эквивалентная электропроводность от разведения в растворе:

а) сильного электролита;

б) слабого электролита?

11. Дайте определение понятию "разведение" - V. Как эта величина связана с молярной концентрацией эквивалента?

12. Дайте определение понятию "абсолютная скорость движения иона".

13. Что такое "подвижность иона" (ионная эквивалентная электрическая проводимость)?

14. Как электрическая проводимость зависит от:

а) заряда иона;

б) размера (радиуса) иона?

15. Электропроводность какого электролита будет выше: расплава NaCl или расплава KCl? Почему?

16. Электропроводность какого электролита будет выше: раствора NaCl с молярной концентрацией 0,1 моль/л или раствора KCl с молярной концентрацией 0,1 моль/л? Почему?

17. Электропроводность какого электролита будет выше: раствора KCl с молярной концентрацией 0,1 моль/л или раствора CaCl₂ c молярной концентрацией 0,1 моль/л? Почему?

18. Электропроводность какого электролита будет выше: раствора H₂SO₄ с молярной концентрацией 0,1 моль/л или раствора H₂SO₃ c молярной концентрацией 0,1 моль/л? Почему?

19. Электропроводность какого электролита будет выше: раствора НCl с молярной концентрацией 0,1 моль/л или раствора NaCl c молярной концентрацией 0,1 моль/л? Почему?

20. Как изменится электропроводность, если к 10 мл водного раствора HCl с концентрацией 0,1 моль/л добавить 1 мл водного раствора NaОН с концентрацией 0,1 моль/л? Почему?

21. Приведите словесную и математические формулировки закона Кольрауша.

22. Какое разведение (V) считают бесконечным:

а) для сильного электролита;

б) для слабого электролита?

23. Что показывают числа переноса?

24. Приведите уравнение Онзагера. раскройте смысл всех входящих в него величин.

25. Перечислите основные факторы, определяющие электропроводность в неводных растворах.

 

 

III ЛИТЕРАТУРА:

1. Евстратова К. И., Купина Н. А., Малахова Е. Е. "Физическая и коллоидная химия". М. 1990 - стр.139-160.

2. Стромберг А. Г., Семченко Д. П. "Физическая химия" М. 1999. стр. 234-246.

3. Голиков Г.А. «Руководство по физической химии». М. 1988. стр. 215-225

4. Лекционный материал.

 

ЗАНЯТИЕ №3

КОНДУКТОМЕТРИЯ.