Электропроводность изменение с концентрацией

Кондуктометрия. Этот термин объединяет методы определения физико-химических величин и методы анализа, основанные на измерении электропроводности (ЭП) электролитов, т. е. ионных проводников, находящихся в виде истинных водных и неводных растворов, коллоидных растворов или расплавов. Таким образом, в отличие от предыдущих методов кондуктометрический анализ основан только на изменении концентрации ионов в межэлектрод- [c.5]

Проведем сопоставление теории Дебая — Гюккеля—Онзагера с экспериментальными данными в растворах 1,1-валентных электролитов. Уравнение (IV.63) дает теоретическое обоснование эмпирической формулы Кольрауша (IV.35). Расчет показывает, что уравнение (IV.бЗ) количественно согласуется с опытными данными при концентрациях с 0,001 моль/л (рис. 22). Для выполнения уравнения (IV.63) требуются еще большие разбавления, чем для предельного закона Дебая — Гюккеля. Это связано с дополнительными допущениями, сделанными при выводе соотношений для электрофоретического и релаксационного эффектов. Однако измерения электропроводности можно выполнить с высокой точностью при столь малых концентрациях, что формулу (IV.63) удается проверить при изменении концентрации на два-три порядка (рис. 22). [c.72]

В ходе кондуктометрического титрования происходит замещение конов, находящихся в анализируемом растворе и участвующих в реакции с титрантом, ионами титранта, электропроводность которых больше или меньше электропроводности ионов анализируемого раствора. Этим обусловлено получение восходящих или нисходящих ветвей кривых кондуктометрического титрования. После точки эквивалентности титрант уже не расходуется, поэтому обычно получают восходящие прямые, угол подъема которых зависит от электропроводности титранта. Точность индикации точки эквивалентности определяется углом пересечения прямых он должен быть возможно более острым, тогда точность определения достигает 0,3%. Обычная же точность метода до 1%. Наиболее острый угол пересечения прямых получается при кислотно-основном кондуктомет-рическом титровании, так как ионы Н+ и 0Н вносят особенно большой вклад в электропроводность раствора (см. табл. Д.21). Наряду с реакциями кислотно-основного взаимодействия в кондуктометрии можно применять многие реакции осаждения и некоторые реакции комплексообразования. В принципе кондуктометрия годится и для индикации точки эквивалентности в окислительно-восстановительном титровании, если оно сопровождается изменением концентрации ионов НзО+. Но все же лучшие результаты дают в зтом случае другие методы индикации. [c.324]

Еще в начале прошлого века, излагая свою теорию электролиза, профессор Юрьевского (ныне Тартуского) университета Ф. И. Гротгус (1805) высказал мнение, что в растворе под действием тока растворенное вещество распадается на противоположно заряженные частишь, которые нейтрализуются на электродах. Позже Фарадей (1833) назвал подобные заряженные частицы ионами (от греч. ион — идущий). В 1878 г. петербургский профессор Р. Э. Ленц, исследуя электропроводность растворов, высказал предположение, что молекулы веществ уже при растворении могут распадаться на ионы. Все эти и подобные высказывания оставались предположениями и тогда, когда шведский ученый Аррениус (1887) занимался исследованиями электропроводности растворов. Закономерности в изменениях эквивалентной электропроводности с концентрацией указывали на то, что в растворе молекулы электролита, очевидно, распадаются на ионы. Из хода кривых на рис. 53 вытекает, что сначала распадается часть электролита, а по мере разбавления раствора диссоциация увеличивается, что и ведет к росту X. [c.164]

Задания. 1, Вычислить по сопротивлению объема водных растворов слабых электролитов удельную Хс и эквивалентную Хс электропроводности. 2. Вычислить степень и условную константу диссоциации слабого электролита и стандартное изменение изобарно-изотермического потенциала при диссоциации АСд. 3. Построить и объяснить зависимость степени диссоциации, удельной и эквивалентной электропроводностей от концентрации раствора. [c.110]

При переходе от воды к нeвoдны г растворителям с высокой диэлектрической проницаемостью существенных изменений в зависимости электропроводности от концентрации не наблюдается. Однако в растворах с низкой диэлектрической проницаемостью, например в смеси диоксана с водой, обычный для водных растворов ход кривой молярная электропроводност — концентрация нарушается, и на ней появляются экстремумы. На рис. 4.5 показана зависимость молярной электронроводности от разведения, типичная для таких растворов. [c.113]

Если изменение эквивалентной электропроводности, связанное с электрофоретическим эффектом, обозначить через АА.,, а с релаксационным эффектом — через то электропроводность при концентрации с выразится уравнением [c.262]

Принцип действия прибора следующий при изменении концентрации проходящего через датчик раствора изменяется его электропроводность, а в результате и одно из сопротивлений измерительного моста. Возникающая разность потенциалов усиливается электронным усилителем. Этим обусловлено перемещение пера и показывающей стрелки прибора. Подвижная система прибора кинематически связана с регулирующим клапаном, который изменяет расход промывочной воды, подаваемой в тройник смешения, и тем самым изменяет концентрацию раствора, поступающего на активацию. [c.149]

Эффективные электродные потенциалы и и омическое сопротивление R (так как прохождение тока вызывает изменение концентрации, а следовательно, и электропроводность раствора) зависят от плотности тока. [c.268]

При изучении электропроводности растворов целесообразно пользоваться эквивалентной электропроводностью которая равна проводимости раствора, содержащего один грамм-эквивалент растворенного электролита, помещенного между электродами, отстоящими друг от друга на 1 см Д,ля слабых электролитов изменение эквивалентной электропроводности от концентрации раствора связано в основном со степенью диссоциации и для сильных электролитов — межионным взаимодействием. [c.256]

Рис. 143. Изменение удельной электропроводности с концентрацией.

Таким образом, в растворах сильных электролитов изменение эквивалентной электропроводности с концентрацией обусловлено коэффициентом электропроводности, т. е. влиянием электростатического взаимодействия ионов на скорость их движения. [c.260]

Наряду с изменением концентраций исходных веществ и продуктов реакции в ходе химического превращения меняются многие физические свойства системы ее окраска, электропроводность, вязкость, давление, плотность и т. п. [c.42]

Названные методы имеют большое практическое значение для автоматизации контроля производства. Очевидно, электроды для измерения потенциала или для измерения электропроводности могут быть установлены непосредственно внутри производственных аппаратов. Измерительный же прибор может быть вынесен к пунктам управления технологическим процессом. Прибор для измерения потенциала или электропроводности может быть соединен с регистрирующим аппаратом, и, таким образом, получается непрерывная запись изменения концентрации раствора во время хода процесса. [c.435]

Главное преимущество высокочастотного титрования —возможность помещать электроды снаружи сосуда, а не погружать их в раствор. Переменный ток низкой частоты не проходит через стенки стеклянного сосуда из-за их большого емкостного сопротивления. С увеличением частоты тока сопротивление уменьшается. Если эта частота достаточно велика, через стенки сосуда и через раствор начинает проходить емкостный ток. Как и в обычном кондуктометрическом титровании, сила этого тока зависит от электропроводности раствора, которая изменяется с изменением концентрации электролита при титровании. [c.438]

При этом ионы Н+ и 0Н взаимодействуют с образованием воды, не оказывающей влияния на электропроводность раствора. Концентрация ионов С1 остается практически неизменной, если добавленным объемом раствора при титровании можно пренебречь. Поэтому изменение электропроводности до точки эквивалентности обусловлено заменой Н+ на Ка+ (рис. Д.133). Поскольку электропроводность ионов На+ значительно меньше, чем ионов Н+ (см. табл. Д.21), до точки эквивалентности наблюдается уменьшение электропроводности. При построении [c.323]

По мере повышения концентрации раствора размер мицелл увеличивается, и углеводородные цепи располагаются в них все более параллельно. В результате образуются пластинчатые мицел-ЛН , СостоТщие из двух слоев мыла, обращенных друг к другу углеводородными цепями, а ионогенными группами наружу. Эти мицеллы напоминают по своему строению двухмерный кристалл и могут иметь неограниченно большие размеры в двух направлениях. Вследствие образования пластинчатых мицелл и их характерного распределения в растворе достаточно концентрированные мыла способны переходить в гель ( 161). Заряд пластинчатых мицелл значительно ниже, чем сферических. Для доказательства наличия мгщелл в растворе можно применять метод ультрамикроскопии. Критическая концентрация мицеллообразования в растворах мыл может быть найдена измерением осмотического давле-, ния ц ещё лучше измерением электропроводности. Критическую концентрацию можно определять и по изменению поверхностного натяжения мыльного раствора при увеличении его концентрации. С увеличением концентрации раствора поверхностное натяжение всегда падает, достигая при критической концентрации предельного постоянного значения. [c.353]

Знак + указывает, что потоки диффузии и миграции складываются, а знак — — что они направлены в противоположные стороны. Уравнение (32.25) приближенно справедливо только для раствора с избытком индифферентного электролита. Действительно, в таком растворе изменения концентрации электролита в пределах диффузионного слоя невелики, и удельная электропроводность практически постоянна. Поэтому для определения градиента потенциала можно воспользоваться законом Ома и записать [c.161]

Уравнение (32.25) приближенно справедливо только для раствора с избытком индифферентного электролита. Действительно, в таком растворе изменения концентрации электролита в пределах диффузионного слоя невелики, и удельная электропроводность практически постоянна. Поэтому для определения градиента потенциала можно воспользоваться законом Ома и записать [c.172]

Для проведения расчета можно использовать модель раствора, предложенную Дебаем и Гюккелем, согласно которой каждый ион окружен ионной атмосферой со знаком заряда, противоположным заряду центрального иона. Так как сильные электролиты диссоциированы полностью (а = 1), то все изменения молярной электропроводности с концентрацией обусловлены изменением энергии взаимодействия. Тогда в бесконечно разбавленном растворе, где ионы настолько удалены друг от друга, что силы взаимодействия между ними уже не могут проявляться, ионная атмосфера не образуется, и раствор электролита ведет себя подобно идеальной газовой сн-сгсмс, В этих условиях молярная электропроводность электролита будет наибольшей и равной . [c.121]

Для того чтобы установить, как изменяются термодинамические свойства ионов в связи с изменением концентрации, следует рассмотреть, как изменяется с концентрацией ионная атмосфера. Таким образом, первая задача состоит в том, чтобы объяснить изменение энергии, а вместе с тем и коэффициентов активности с концентрацией с помощью модели распределения зарядов вокруг иона. Вторая задача состоит в том, чтобы с помощью этой же модели объяснить влияние ионного облака на электропроводность. [c.71]

Скорость процессов контролируется по изменению концентрации реагентов или по изменению какого-либо свойства (показателя преломления, электропроводности, спектра и т. д.). Если процесс протекает медленно, то через определенные промежутки времени отбирают пробы и определяют в них содержание данного вещества (например, титрованием). Реакции, протекающие с большой скоростью, останавливают резким охлаждением. Учитывая, что скорость реакции очень чувствительна к изменению температуры (с. 145), реагирующую смесь обычно помещают в термостат. [c.138]

Скорости реакций, т. е. изменения концентрации со временем, определяют различными методами отбирают из реагирующей смеси пробы и анализируют их измеряют количество выделившегося при реакции газа или изменение объема определяют изменение какого-нибудь физического свойства, связанного с концентрацией. Такими свойствами могут быть цвет раствора, электропроводность, теплопроводность, показатель преломления и т. д. Часто в случае быстрых реакций, протекающих при высоких температурах, скорости измеряют проточным методом. Для этого смесь исходных веществ при низкой температуре, при которой реакция еще не идет, направляют в реакционную камеру, поддерживаемую при постоянной высокой температуре Т. В камере смесь реагирует и выходит из нее с большой скоростью через узкую трубку. Благодаря этому смесь быстро охлаждается и закаливается , т. е. сохраняет свой состав, который был достигнут в камере при температуре Т. Затем смесь анализируется и концентрации веществ сравниваются с имевшимися в исходной смеси. Время [c.128]

Сущность эксперимента заключается в следующем. Теорией теплового взрыва установлена связь между характеристиками рассматриваемого явления, с одной стороны, и кинетическими параметрами и условиями протекания процесса, с другой. Если известны условия процесса и экспериментально измерены характеристики, то по теоретическим формулам, решая обратную задачу, можно определить кинетические параметры. В нашем случае условия процесса адиабатические - езуаьтате экспери -мента мы снимаем конкретные характеристики — время индукции теплового взрыва и характер изменения температуры, т. е. исходные данные для решения указанной обратной задачи. Полученная в результате опыта информация в виде кривых температура — время несет в себе данные о периоде индукции теплового взрыва и о критической температуре. Серия экспериментов с различными исходными температурами реакционной массы дает зависимость периода индукции теплового взрыва от температуры. Информацию об изменениях концентрации реагентов в реакционной массе несут полученные кривые электропроводность — время . Важные стороны характера физико-химического превращения раскрывает записанный во времени расход смеси газов и паров из реактора. [c.177]

В растворах сильных электролитов при уменьшении концентрации эквивалентная электропроводность меняется не так резко, как для слабых электролитов. Чем больше заряд иона, тем значительнее изменения эквивалентной электропроводности с концентрацией. Отношение электропроводности при концентрации с к предельной эквивалентной электропроводности называется коэффициентом электропроводности (табл. Б.1). Величины ионной электропроводности аддитивны как для сильных, так и для слабых электролитов [уравнение (489)] . Для сильных электролитов это оправедливо также и в разбавленных растворах, если учитывать ионную силу. [c.330]

Все опыты по измерению эффекта Холла в полупроводниках показали, что изменение их электропроводности под действием температуры, света и т. д. происходит, в основном, за счет изменения концентрации носителей. [c.124]

При определении ККМ по измепепию электропроводности пе обязательно находить удельную или эквивалентную электропроводность, а достаточно установить характер изменения электропроводности системы при изменении концентрации растворенного мыла. [c.120]

Так как практически R = onst (строго говоря, величина 7 зависит от так как прохождение тока вызывает изменение концентрации, а следовательно, и электропроводности раствора, но этот эффект при небольших длительностях опыта незначителен), причину неравенства (355) следует искать в числителе дроби. И действительно, измерения показывают (рис. 134), что потенциалы электродов, через которые проходит при их работе (замыкании) электрический ток, отличаются от потенциалов, не нагруженных током потенциал анода при прохождении через него тока становится положительнее, а потенциал катода — отрицательнее [c.192]

При титровании МпСЬ электропроводность раствора мало изменяется в процессе титрования. Хотя концентрация ионов водорода до точки эквивалентности немного увеличивается, а после нее заметно уменьшается, влияние этой зависимости не обнаруживается, так как концентрация ацетат-ионов, наоборот, до точки эквивалентности падает, а после нее растет. Переход ионов марганца в комплексные ионы происходит в продолжение всего процесса титрования, так как реакция обратима. Кроме того, при титровании несколько повышается концентрация анионов ЭДТА и равномерно растет концентрация ионов натрия. Поэтому кривая титрования не может иметь излома в точке эквивалентности. Поскольку раствор с начала титрования имеет высокую электропроводность, изменение концентрации ионов не оказывает существенного влияния на ход кривой. [c.217]

При исследовании осевого перемешивания жидкости в слое стеклянных шариков диаметром 0,5 и 1 мм на входе в систему в форме ступенчатого сигнала вводили 1 н. раствор хлористого калия на выходе из слоя фиксировали изменение концентрации КС1 во времени (по изменению электропроводности). В основу анализа были положены представления о продольном перемешивании жидкости, наложенном на ее движение в режиме идеального вытеснения приближенные расчетные значения коэффициента продольного перемешивания Еоказались в интервале 1—10 см с. [c.64]

Кондуктометрическос определение ККМ основано на измерении концентрационной завис имости электропроводности растворов ионогенных ПАВ. В области концентраций до ККМ зависимости удельной и эквивалентной электропроводности от концентрации ПАВ соответствуют аналогичным зависимостям для растворов средних по силе электролитов. При концентрации, соответствующей ККМ, на графиках зависимостей наблюдается излом, обусловленный образованием сферических ионных мицелл. Подв жность ионных мицелл меньше подвижности ионов и, кроме того, значительная часть противоионов находится в плотном слое Гельмгольца, что существенно уменьшает электропроводность раствора ПАВ. Поэтому при увеличении концентрации ПАВ больше ККМ эквивалентная электропроводность более резко уменьшается, а возрастание удельной электропроводности значительно ослабляется. По изменению удельной электроп[)Оводности х можио также определить ККМй (рис. 38). [c.133]

Пользуясь значениями мольной электропроводности и концентрации с водниго раствора вещества Л, вычислить удельную электропроводность Ис, степень электролитической диссоциации йс и условную константу диссоциации Кд, с Построить и объяснить графики Цс = / (с)т, Хс = (с)т и a = f( )т. Установить стандартное изменение изобарно-изотермического потенциала А0° при диссоциации. [c.113]

Эквивалентная электропроводность растворов сильных электролитов не остается постойнной прп изменении концентрации, как этого можно ожидать при полной диссоциации, а увеличивается при разбавлении растворов. [c.251]

Электропроводность сильных электролитов. Рассмотрим, чем обусловливается изменение эквивалентной электропро-водностй растворов сильных электролитов при изменении концентрации. Вследствие того, что число ионов для объема раствора, содержащего 1 г-экв данного электролита, при этом не меняется, изменение эквивалентной электропроводности с концентрацией вызывается только изменением скорости перемещения ионов. При данном градиенте внешнего поля эта скорость зависит лишь от сил, тормозящих перемещение ионов. Важнейшими из них являются влияние релаксации ионной атмосферы, электрофоретический эффект и силы трения. Рассмотрим лишь первые два из них, так как действие трения не нуждается в пояснении. [c.410]

Состояние равновесия зависит от содержания Oj в печном газе, т. е. от парциального давления СО . Изменение же электро проводности раствора зависит от изменения концентрации BaiH OJ - Таким образом, при соответствующей калибровке прибора Рис. 96. Изменение электро- непосредственно по электропроводности ра-проводности при титровании, створа МОЖНО непрерывно следить за содержанием СО, в печном газе. [c.438]

При термодинамическом равновесии в системе должны быть справедливы не только формулы (98) и (99), но и формулы (69) и (71). Иными словами, при изменении концентрации носителей за счет введения донорных или акцепторных примесей произве-денне концентрации дырок и концентрации свободных электронов при заданной температуре остается постоянным. Это означает, что увеличение концентрации носителей одного знака влечет за собой уменьшение в концентрации носителей противоположного знака. Те носители, концентрация которых больше, называются основными и определяют величину электропроводности данного кристалла. В соответствии с этим говорят о полупроводниках с электронной или дырочной электропроводностью [п- или р-тип). [c.128]

Эти кривые показывают, в какой мере реакция протекает цо конца, цают возможность судить о точности соответствующих определений и находить точку эквивалентности, а следовательно, и выбирать подходящий индикатор. Известны цва типа кривых титрования линейные и логарифмические кривые. В первом случае на оси абсцисс отклацывают объем прибавленного в раствор титранта, на оси ординат - значения величин, линейно изменяющихся с изменением концентрации реагирующих веществ (например, оптическую плотность, электропроводность и т.п.). Во втором случае на оси абсцисс также отклацывают объем прибавленного в раствор титранта, а на оси ординат - величины, линейносвязанные с логарифмами концентраций веществ, участвующих в реакции к таким величинам относятся pH, окислительно-восстановительные потенциалы и цр. [c.60]

Электропроводность растворов электролитов подчиняется закону Ома (ток / пропорционален напряжению U), следует лишь обеспечить такие условия измерений, при которых вблизи электродов не происходят изменения концентрации в результате протекания тока. Чаще ьсего измерения электропроводности растворов электролитов проводят при помощи моста Уитстона, подключенного к источнику переменного тока (частота переменного тока обычно равна 1 кГц). [c.327]

Поведение сильных электролитов в растворах не соответствует их полной ионизации, что обнаруживается экспериментально. Так, для растворов хлорида натрия, который полностью распадается на ноны, следовало бы ожидать, что изотонический коэффициент i 2. Однако этого не наблюдается. Только в предельно разбавленных растворах Na l значение i приближается к двум. Эквивалентная электропроводность растворов сильных электролитов не остается постоянной при изменении концентрации, как этого можно ожидать при полной диссоциации, а увеличивается при разбавлении растворов. [c.268]

Зависимости электропроводности от добавляемого объема титранта пол5 чают нисходящую прямую, наклон которой тем больше, чем больше разница в электропроводностях ионов, 7частвующих в реакции. После точки эквивалентности уже не происходит изменения концентрации ионов водорода. Вместо их возрастает содержание ионов Na+ и 0Н . Ионы 0Н уже не вступают в реакцию- и вносят существенный вклад в электропроводность раствора. Восходящая прямая после точки эквивалентности обусловлена суммарной электропроводностью ионов Na+ и ОН . [c.323]

Эквивалентная электропроводность растворов сильных электролитов не остается постоянной при изменении концентрации, как этого можно ожидать при полной диссоциации, а увеличивается с ростом разбгвления. В то время как подобные факты для растворов с/[абых электролитов хорошо объяснимы с помощью представления о степени диссоциации, для растворов сильных электролитов многое остается непонятным. Таким образом, нельзя отрицать факт полной диссоциации в растворах сильного электролита на ионы и в то же время трудно просто объяснить многие их свойства. Причина ( екоторого сходства свойств растворов сильных электролитов со слабыми заключается, очевидно, в следующем. Ионы сильного электролита в растворе взаимодействуют друг с другом благодаря наличию значительных электростатических сил, действующих между ними. Это взаимодействие усиливается с ростом концентрации, т. е. с уменьшением расстоя ния между ионами. При этом каждый ион в растворе окружается ближайшими противоположно заряженными ионами, в то время как ионы одноименного знака располагаются дальше. Так каждый ион окружается роем других ионов, В системе создаются условия для равномерного размещения ионов подобно их положению в кристаллах, но на более удаленном друг от друга расстоянии. При этом ионы сольвати-руются, что также отражается на их свойствах и свойствах растворителя. [c.187]

В результате этого увеличивается концентрация иода в анодном пространстве и ионов I" в катодном. По изменению концентрации веществ можно определить количество прошедшего электричества. Изменение концентрации иода и ионов I" можно определять различными способами. Чаще используются фотоко-лориметрический способ и способ измерения э.д.с. Первый способ основан на измерении интенсивности окраски раствора в одном из отделений ячейки при помощи фотоколориметра (иод — окрашенное вещество, К1 не имеет окраски). Измеряя разность потенциалов в анодном и катодном отделениях ячейки и по уравнению Нернста, можно рассчитать изменение активностей иода и ионов 1 . При необходимости систему можно регенерировать пропусканием тока в обратном направлении при переключении полюсов ячейки. В качестве интегратора может служить также электролизная ячейка, в которой на аноде происходит окисление меди Си — 2е -> -> Си , а на катоде — восстановление ионов меди Си + 2е Си. Ионным проводником служит раствор Си304. Для повышения электропроводности раствора к нему добавляют Н2304. Количество прошедшего электричества можно определить по изменению массы медного катода. Такие электрохимические ячейки, называемые кулонометра- [c.368]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология