Электрическая проводимость раствора

Кондуктометрия

Электрической проводимостью называют способность вещества проводить электрический ток под действием внешнего электрического поля. Ее единицей измерения является сименс (См).

Перенос электричества в проводниках первого рода – металлах осуществляется движением электронов по проводнику в направлении от отрицательного полюса источника тока к положительному.

В проводниках второго рода – растворах электролитов- перенос электричества осуществляется движением ионов. Анионы движутся к аноду, катионы к катоду.

Закон Ома остается справедливым и для растворов электролитов:

E = I∙R=I∙p∙l / S,

где E – разность потенциалов между электродами,В;

I – сила тока, А;

R – сопротивление, Ом;

p– удельное сопротивление, Ом ∙ см;

l- расстояние между электродами, см;

S – сечение (площадь поверхности см².

Величина = 1/p, обратная удельному сопротивлению электролита, называется удельной электрической проводимостью.

Удельная электрическая проводимость равна электрической проводимости 1 см³ раствора, находящегося между параллельными электродами площадью 1 см² при расстоянии между ними 1 см, или, другими словами, - это электрическая проводимость столба раствора длиной 1 см и площадью поперечного сечения 1 см² . Ее единицей измерения является См/см.

В разбавленных растворах удельная электрическая проводимость с увеличением концентрации растет, при некоторой достаточно высокой концентрации достигает максимума и затем уменьшается. Возрастание электрической проводимости с ростом концентрации в растворах умеренно высоких концентраций происходит вследствие увеличения числа ионов с концентрацией. Однако в концентрированных растворах возникают и другие эффекты (силы межионного взаимодействия), приводящие уже к уменьшению электрической проводимости. Для аналитических измерений обычно используется участок кривой с возрастающей удельной электрической проводимостью, т.е. область разбавленных и умеренно разбавленных растворов.

Эквивалентной электрической проводимостью называют проводимость раствора, содержащего 1 моль эквиалента вещества и находящего между двумя параллельными электродами, расстояние между которыми 1 см. Ее единицей измерения является См∙см² /моль экв.

Удельная и эквивалентная проводимости связаны соотношением

λ = 1000 ∙/ с

Промышленностью выпускаются разные типы кондуктометров с широким диапазоном измерений. В аналитической практике используется прямая кондуктометрия и косвенная.

Методы прямой кондуктометрии основаны на том, что в области разбавленных и умеренно концентрированных растворов электрическая проводимость растет с увеличением концентрации электролита. Качество очищенной воды, водных конденсатов оценивают по удельной электропроводности, нормируемое значение 0,05 мкс/см.

Кондуктометрия широко используется в титриметрическом анализе для определения точки эквивалентности. В этом методе могут быть использованы такие химические реакции, в ходе которых достаточно заметно изменяется электрическая проводимость раствора или происходит резкое изменение Эл.проводимости после точки эквивалентности.

При определении влаги в различных продуктах титрование реактивом Фишера осуществляется с кондуктометрической индикацией точки эквивалентности.

Дата добавления: 2014-01-05