РАСТВОРЫ ЭЛЕКТРОЛИТОВ

Содержание

Слайд 3

Теория Аррениуса применима только для слабых электролитов.
Для слабых электролитов не учитывается

Теория Аррениуса применима только для слабых электролитов. Для слабых электролитов не учитывается
действие электростатических сил между разноименно заряженными ионами. Так как концентрация ионов в растворах слабых электролитов невелика и ионы находятся на достаточно больших расстояниях друг от друга, такое упрощение допускается. Но в растворах сильных электролитов концентрация ионов достаточно высока, а расстояния между ними невелики. Это учтено при создании теории сильных электролитов (разработана голландским ученым Петером Дебаем и немецким ученым Эрихом Хюккелем в 1923-1925 гг.).
Основные положения:
1. Электролиты в растворе полностью диссоциируют на ионы
2. Концентрация молекул электролита не превышает 0,01 моль/л (растворы разбавлены)
3. Каждый среднестатистический ион окружен ионами противоположного
знака, с образованием окружающей его ионной атмосферы.
Это межионное взаимодействие приводит к тому, что движение
ионов затруднено. Снижение подвижности ионов уменьшает
их степень участия в процессах, происходящих в растворе,
создаётся эффект снижения концентрации
электролита

Слайд 4

Для оценки способности ионов к химическим реакциям в растворах сильных электролитов пользуются

Для оценки способности ионов к химическим реакциям в растворах сильных электролитов пользуются
понятием активность ионов.
Активность иона (а) –это его эффективная или условная концентрацию, соответственно которой он участвует в реакциях, происходящих в растворе электролита. Между активностью иона и его действительной концентрацией с существует зависимость:
a= f ∙ c
где f–коэффициент активности, который характеризует влияние электростатических сил на способность иона к химическим действиям. При
f< 1 движение иона в растворе замедлено.
Например, в 0,1 М растворе НСl активность иона Н+ равна 0,0814. Это означает, что в химических реакциях ион водорода действует так, как будто концентрация его составляет не 0,1 моль/л, а только 0,0814 моль/л. Тогда коэффициент активности водорода: f(H+)= 0,0814 / 0,1 = 0,814
На величину коэффициента активности оказывает влияние общая концентрация всех ионов в растворе. Это учитывают с помощью понятия ионной силы раствора электролита

Слайд 5

Ионная сила раствора (I) –величина, характеризующая интенсивность электростатического поля всех ионов в

Ионная сила раствора (I) –величина, характеризующая интенсивность электростатического поля всех ионов в
растворе
Равна полусумме произведений молярной концентрации каждого иона на квадрат его заряда:
I = Σ (Cizi2)
где I –ионная сила раствора, ci–молярная концентрация того или иного иона в растворе, zi–заряд иона.
Пример: Рассчитаем ионную силу раствора, содержащего одновременно 0,01 моль ВаСl2 и 0,1 моль NaNO3 :
I = (С(Ва2+)∙22 + 2С(Сl– ) ∙ 12 + С(Na+ ) ∙ 12 + С(NO3 – ) ∙ 12 )
Считая, что ВаСl2 и NaNO3 как сильные электролиты диссоциированы в растворе полностью, можно находим значение I:
I = (0,01 ∙ 22 + 0,02 ∙ 12 + 0,1 ∙ 12 + 0,1 ∙ 12 ) = 0,13
С увеличением ионной силы растворов коэффициенты активности ионов уменьшаются. Однако в достаточно разбавленных растворах с одинаковой ионной силой у равнозарядных ионов они имеют близкие значения.


Слайд 6

Электропроводность растворов электролитов

 

Электропроводность растворов электролитов

Слайд 7

Способность растворов электролитов проводить электрический ток характеризуется электропроводностью (или обратной ей величиной

Способность растворов электролитов проводить электрический ток характеризуется электропроводностью (или обратной ей величиной
сопротивления). Электропроводность L рассчитывается по формуле:
L = 1/R = æ S/l,
где S – площадь поперечного сечения проводника; l – его длина; R – сопротивление; æ – удельная электропроводность.
Удельная электропроводность (æ) – это проводимость раствора, помещенного между электродами, расположенными на расстоянии 1 м, и площадью 1 м2, т.е. это электропроводность 1 м3 раствора.
Размерность удельной электропроводности – Ом -1∙м -1.
Для исследования поведения ионов в растворе гораздо удобнее пользоваться не удельной, а молярной электропроводностью (λ).
Молярной электропроводностью называется величина, измеряемая электрической проводимостью объема раствора, содержащего 1 моль вещества и заключенного между двумя параллельными электродами одинаковой формы, находящимися друг от друга на расстоянии 1 м. При этом площадь электродов должна быть такой, чтобы в объеме раствора между ними содержалась молярная масса (1 моль) вещества.
λ = æ/с
где с – молярная концентрация раствора, моль/л.
Размерность молярной электропроводности – м2/Ом ∙ моль или См ∙ м2/моль.

Слайд 8

Зависимость  удельной электропроводности 
электролитов от концентрации  (1 – H2SO4, 2 – KOH,
3

Зависимость удельной электропроводности электролитов от концентрации (1 – H2SO4, 2 – KOH, 3 – CH3COOH)
– CH3COOH)

Слайд 12

Практическое применение метода измерения электропроводности

Кондуктометрия- метод анализа, снованный на определении электропроводности жидких

Практическое применение метода измерения электропроводности Кондуктометрия- метод анализа, снованный на определении электропроводности
сред.
Измерение степени и константы диссоциации слабых электролитов
Измерение концентрации кислот и щелочей кондуктометрическим титрованием ( суть метода заключается в периодическом измерении электропроводности в процессе титрования. На основании полученных экспериментальных данных строят кривую зависимости: например электропроводности от количества щелочи, пошедшей на титрование)
Определение растворимости труднорастворимых солей
Определение влажности кондуктометрическим методом для измерения влажности зерна или почвы.
Имя файла: РАСТВОРЫ-ЭЛЕКТРОЛИТОВ.pptx
Количество просмотров: 530
Количество скачиваний: 2