Молярна електрична провідність

Молярна електрична провідність розчину - міра електричної провідності всіх іонів, які утворюються при дисоціації 1моль електроліту за даної концентрації. Чисельно вона дорівнює електропровідності розчину, розміщеного між двома паралельними електродами з міжелектродною відстанню 1см, площа яких така, що обмежує розчин, в якому знаходиться 1моль розчиненої речовини

де - молярна електрична провідність, ;

С – концентрація розчину, моль/л;

V – розбавлення розчину л, моль.

При нескінченному розбавлені розчину, молярна електропровідність наближається до граничного значення λ_∞ – стала величина, яка дорівнює:

λ₀ – гранична рухливість

Значення молярної електропровідності іонів наведені в довіднику. Найбільшу молярну електропровідність мають іони:протони (H₃O⁺ = 349,8 у вигляді іонів гідроксонію) і гідроксид-іони – відповідно 349,8 та 198,3 См·см²/моль, тоді як для інших іонів вона значно менша – для Na⁺ - 50.1, для Cl^- - 76,4. Гранична рухливість λ₀ залежить від природи розчинника та концентрації розчину. Для протонів Н⁺ λ₀:349,8 (вода); 143(метанол); 88(ацетон); 59(етанол); 23(нітробензол); λ(за різних концентрацій, моль/л):314,2(0,001);307,0(0,01); 294,4(0,1)

Така аномально висока молярна електропровідність обумовлена тим, що поряд з міграцією Н⁺ і ОН^- відбувається естафетний механізм переміщення цих іонів від однієї молекули води до іншої у напрямі поля.

Пряма кондуктометрія – метод не специфічний, оскільки величина електропровідності залежить від присутніх у розчині іонів.

Пряму електропровідність використовують:

- Для визначення вмісту солей у воді;

- Для встановлення ступеню регенерації іонітів;

- Для розрахунку окремих фізико-хімічних характеристик сполук і розчинів: констант дисоціації слабких електролітів, ступені дисоціації слабких електролітів, добутку розчинності малорозчинних сполук, констант стійкості комплексів.

Крім того, на кондуктометрії використовують в якості детекторів у газовій хроматографії, для визначення вологості повітря, для встановлення вмісту H₂S, NO_x, CO, CH₄ у вихлопних газах автомобільного транспорту.

Уреазний біосенсор використовують для визначення вмісту сечовини в біологічних об’єктах, а також вмісту катіонів важких металів, які зменшують активність ферменту. Дія біосенсора ґрунтується на гідролізі сечовини під дією уреази.

CO(NH₂)₂+H₂O → 2NH₄⁺+CO₃^2-

Концентрацію сечовини визначають за величиною електропровідності розчину, обумовленої йонами NH₄⁺і CO₃^2-.

Дата добавления: 2014-01-11