Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Електропровідність розчинів електролітів

Читайте также:
  1. Властивості розчинів неелектролітів
  2. ВЛАСТИВОСТІ РОЗЧИНІВ НЕЕЛЕКТРОЛІТІВ
  3. Динаміка процесів у розчинах. Розчини неелектролітів та електролітів. Закони Рауля. Осмос. Енергетика розчинення. Способи виразу концентрації розчину.
  4. Дослід 1. Хімічна рівновага в розчинах електролітів.
  5. Електропровідність біологічних тканин ірідин
  6. Електропровідність діелектриків
  7. Електропровідність металів. Енергія Фермі
  8. Електропровідність напівпровідників та механізми розсіяння носіїв заряду в них.
  9. Загальна характеристика РОЗЧИНів
  10. Кінетична і агрегативна стійкість колоїдних розчинів
  11. КОАГУЛЯЦІЯ КОЛОЇДНИХ РОЗЧИНІВ.



Розчини електролітів належать до провідників другого роду. Згідно з теорією Арреніуса, молекули електролітів у водному розчині дисоціюють на заряджені частинки – йони, які переносять електрику. Не всі електроліти дисоціюють в однаковій мірі: одні – сильні електроліти – дисоціюють у розчині повністю; інші – слабкі електроліти – дисоціюють частково. Електрична провідність слабких електролітів визначається, в основному, ступенем дисоціації, який залежить від концентрації електроліту і температури. На провідність сильних електролітів впливає йонна атмосфера, яка при накладенні зовнішнього поля викликає появу двох ефектів, що гальмують рух йона в розчині: релаксаційного і електрофоретичного.

Електричну провідність мають не тільки водні, але й неводні розчини. Провідність неводних розчинів також визначається концентрацією йонів і швидкістю їх руху.

Розрізняють питому і молярну електричну провідність.

Питома електрична провідність (κ або "χ" – гр. "капа") – це величина, обернена питомому опору ρ:

де R – опір провідника; l – його довжина; S – площа перерізу.

Таким чином, питома електрична провідність – це електропровідність 1 м3 розчину електроліту, розміщеного між двома електродами, що мають площу 1 м2 і віддалені один від одного на 1 м. Розмірність питомої електричної провідності:[k] = Ом-1 м-1 = См ∙ м-1.

Питома електропровідність залежить від концентрації електроліту і від сили електроліту. Так, зі збільшенням концентрації електроліту k збільшується, досягаючи певного максимального значення і при подальшому збільшенні концентрації електропровідність зменшується. Електропровідність залежить від температури і її підвищення призводить до зростання електропровідності.

Залежність від концентрації виражається молярною (еквівалентною)електропровідністю (λ). Це електропровідність об’єму розчину м3, в якому розчинений 1 моль електроліту, розміщеного між електродами, відстань між якими дорівнює 1 м. Розраховують молярну електропровідність за формулою:

λ = κ∙V або λ = κ /С,

де V – розведення (об'єм розчину, у якому міститься 1 моль речовини), м3; С – молярна концентрація, моль/ м3.

Розмірність l:

Молярна електрична провідність слабких і сильних електролітів спочатку збільшується з розведенням (для слабких електролітів унаслідок зростання їх ступеня дисоціації, для сильних – у результаті зменшення міжйонної взаємодії), а потім перестає змінюватися, досягаючи межі, при якій вона стає незалежною від концентрації. Така електрична провідність називається молярною електричною провідністю при нескінченному розведенні λ.



Згідно із законом незалежності руху йонів (закон Кольрауша):

де λ+ і λ – йонні електричні провідності при нескінченному розведенні.

Йонні електричні провідності пропорційні рухливостям йонів:

де F – число Фарадея, яке дорівнює 96484,56 Кл ∙ моль–1; u+ і u – рухливості йонів, що залежать від природи йона, розчинника і температури.

Значення рухливостей йонів у водних розчинах при нескінченному розведенні та температурі 298 К дуже невеликі та коливаються від 4,0∙10–8 до 3,6∙10–7 м2∙с–1 В–1. Максимальну рухливість мають водневий і гідроксильний йони.

Для розведених розчинів сильних електролітів при розрахунку залежності молярної електричної провідності від концентрації застосовують рівняння Кольрауша:

де А – константа, що залежить від температури і природи розчинника.

Вимірювання електропровідності дозволяє встановити ступінь дисоціації:

.

Ввівши співвідношення у формулу розбавлення Оствальда для константи дисоціації слабких електролітів, дістанемо:

.

Дослідження електропровідності різних розчинів дає можливість визначити ступені і константи дисоціації слабких електролітів, рН розчинів (кондуктометричне титрування) розчинність важкорозчинних солей, вивчати кінетику електрохімічних реакцій.

Електропровідність різних тканин і біологічних рідин неоднакова. Добре проводять струм спинно-мозкова рідина, лімфа, кров. Нижча електропровідність тканин легень, серця, печінки. Дуже низька електропровідність у жирової і кісткової тканини. За визначенням питомої електропровідності сечі можна визначити наявність в ній неелектролітів – глюкози, цукру. Отже, при різних патологіях спостерігається відхилення електропровідності від норми.





Дата добавления: 2015-05-23; Просмотров: 3199; Нарушение авторских прав?;


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Читайте также:



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2017) год. Не является автором материалов, а предоставляет студентам возможность бесплатного обучения и использования! Последнее добавление ip: 54.80.137.168
Генерация страницы за: 0.006 сек.