align="justify"> a < i align="justify"> 2 - середні іонні активності розчинів HCl. Її можна використовувати для визначення коефіцієнта активності HCl. ЕРС цього ланцюга дорівнює
(15)
Підстановка числових значень R, F і Т=298 К і перехід до десятковим логарифмам дає
(16)
Підставами в отримане рівняння
(17)
де m 1 - середня моляльность; ? 1 - середній коефіцієнт активності електроліту.
Перенесемо в ліву частину рівняння величини, що визначаються дослідним шляхом, і отримаємо
(18)
З огляду на те що в граничному випадку нескінченно розведеного розчину він повинен бути близький до ідеального, а? 1? 1, то В дорівнює
(19)
Будуємо графік залежності (або, що більш зручно, так як дає лінію, близьку до прямий) і екстраполюємо к. Таким чином визначаємо У графічним шляхом (рис. 2). [5]
Малюнок 2. Визначення коефіцієнта активності електроліту
Коефіцієнт активності підраховуємо по рівнянню
(20)
. 4 Кондуктометрія
Кондуктометрія - сукупність електрохімічних методів аналізу, заснованих на вимірюванні електропровідності рідких електролітів, яка пропорційна їх концентрації.
Вимірювання електричної провідності (кондуктометрія) дозволяють вирішувати ряд теоретичних і практичних завдань. Такі вимірювання можуть здійснюватися швидко і точно. За допомогою кондуктометрії можна визначити константу і ступінь дисоціації слабкого електроліту, розчинність і твір розчинності важкорозчинних речовин, іонний добуток води та інші фізико-хімічні величини. На виробництві кондуктометричні вимірювання використовуються для вибору розчинів електролітів з досить високою провідністю, що виключає непродуктивні витрати електроенергії, для швидкого і точного визначення вмісту розчиненого речовини, для автоматичного контролю за якістю різних рідин і т. П.
При кондуктометричну титруванні за ходом реакції стежать по зміні електричної провідності після кожного додавання титрів реагенту. Воно не вимагає застосування індикаторів і може бути проведене в непрозорих середовищах. У процесі кондуктометрического титрування відбувається заміна іонів титруемого речовини іонами додається реагенту. Точка еквівалентності визначається за різкої зміни електричної провідності розчину, яку пояснюється різною рухливістю зазначених іонів.
На рис. 3 наведені криві залежності питомої електричної провідності (х) від обсягу V приливає реагенту. При титруванні сильної кислоти сильною основою або сильної основи сильною кислотою (крива l) на кривій титрування утворюється мінімум, відповідний заміні іонів водню або гідроксилу на менш рухливі іони утворюється солі. При титруванні слабкої кислоти сильною основою іліслабого основи сильною кислотою (крива 2) в точці еквівалентності змінюється крутизна кривої, що пояснюється більш значною дисоціацією утворюється солі в порівнянні з дисоціацією вихідної речовини. У разі титрування суміші сильної (а) і слабкою (b) кислот сильною основою (крива 3) спостерігаються дві точки еквівалентності.
Малюнок 3. Криві кондуктометрического титрування.
За допомогою таблиць іонних електричних провідностей або шляхом вимірів? при різних концентраціях розчину і подальшої екстраполяції до нульової концентрації можна знайти? °. Якщо виміряти електричну провідність розчину заданої концентрації, то по рівнянню
(21)
можна підрахувати ступінь дисоціації електроліту в цьому розчині. Після підстановки цього значення в рівняння
(22)
одержуємо співвідношення
(23)
дозволяє розрахувати константу дисоціації електроліту за даними про електричної провідності.
Малюнок 4. Орієнтація полярних молекул розчинника біля іонів електроліту
З рівнянь
(24) і, (25)
вважаючи, отримуємо
(26)
Залишається врахувати, що величина? обумовлена ??лише даними електролітом і не включає електричну провідність розчинника [5], т. е.
(27)
Залишається врахувати, що величина? обумовлена ??лише даними електролітом і не включає електричну провідність розчинника [5], т. е.