літу, температури, концентрації розчину.
Питома електропровідність розчинів електролітів (на відміну від електропровідності провідників першого роду) із збільшенням температури зростає, що викликано збільшенням швидкості руху іонів за рахунок зниження в'язкості розчину і зменшення сольватірованності іонів. Залежність питомої електропровідності від концентрації розчину представлена ??на рис. 4.
Рис. 4. Залежність питомої електропровідності електролітів від концентрації (1 - H 2 SO 4, 2 - KOH, 3 - CH 3 COOH)
Як видно з малюнка, зі збільшенням концентрації питома електропровідність розчинів спочатку зростає, досягаючи деякого максимального значення, потім починає зменшуватися. Ця залежність дуже чітко виражена для сильних електролітів і значно гірше для слабких. Наявність максимуму на кривих пояснюється тим, що в розведених розчинах сильних електролітів швидкість руху іонів мало залежить від концентрації, і? спочатку зростає майже прямо пропорційно числу іонів; із зростанням концентрації посилюється взаємодія іонів, що зменшує швидкість їх руху. Для слабких електролітів наявність максимуму на кривій обумовлено тим, що з ростом концентрації зменшується ступінь дисоціації, і при досягненні певної концентрації число іонів у розчині починає збільшуватися повільніше, ніж концентрація. Для обліку впливу на електричну провідність розчинів електролітів їх концентрації та взаємодії між іонами введено поняття молярної електропровідності розчину.
1.3.2 Молярна електропровідність розчинів електролітів
Молярна електропровідність розчину? є величина, зворотна опору розчину, що містить 1 моль розчиненої речовини і розміщеного між електродами, розташованими на відстані 1 см один від одного. З питомою електропровідністю? і молярною концентрацією розчину З молярна електропровідність пов'язана наступним співвідношенням:
, Ом - 1 см 2 моль - 1 (7)
Молярна електропровідність як сильних, так і слабких електролітів збільшується зі зменшенням концентрації (тобто збільшенням розведення розчину V=1/С), досягаючи деякого граничного значення? o, званого молярної електропровідністю при нескінченному розведенні (рис. 5 6).
Рис. 5. Залежність молярної електропровдності від концентрації.
Рис. 6. Залежність молярної електропровідності від розведення
Для слабкого електроліту така залежність молярної електропровідності від концентрації обумовлена ??в основному збільшенням ступеня дисоціації з розведенням розчину. У разі сильного електроліту зі зменшенням концентрації послаблюється взаємодія іонів між собою, що збільшує швидкість їх руху і, отже, молярну електропровідність розчину. Останню пов'язує з абсолютними швидкостями руху катіонів та аніонів U + і U - рівняння Арреніуса (8):
(8)
Ф. Кольрауш показав, що в молярна електропровідність нескінченно розведених розчинів електролітів кожний з іонів вносить свій незалежний внесок, і? o є сумою молярних електропровідностей катіона і аніона? + І?- (Т.зв. подвижностей іонів), і сформулював закон незалежності руху іонів:
Молярна електропровідність при нескінченному розведенні дорівнює сумі електролітичних подвижностей катіона і аніона даного електроліту.
(9)
Підставивши в цей вираз рівняння Арреніуса (8) і прийнявши, що при нескінченному розведенні ступінь дисоціації? дорівнює одиниці, одержимо:
(10)
Звідси
; (11)
Електролітична рухливість є найважливішою характеристикою іона, що відбиває його участь в електропровідності розчину.
1.4. Потенціометричні титрування
Суть методу полягає в тому, що кінцева точка титрування знаходиться не за рахунок зміни забарвлення індикатора, опору розчину або його оптичної щільності, а по різкої зміни потенціалу індикаторного електрода.
Якщо потенціал використовуваного індикаторного електрода пов'язаний нернстовскую залежністю тільки з концентрацією титруемого речовини або титранту. У близькості від точки еквівалентності потенціал індикаторного електрода починає швидко змінюватися, у разі отримують S-подібну криву титрування. При цьому повинні виконуватися умови:
? електрохімічна реакція між титрантом і визначальним речовиною (іоном) повинна бути дуже швидкою, практично рівноважної;
? кінцева точка титрування повинна бути досить близька до точки еквівалентності стехиометрической реакції титрування.
