2 I. Негізгі бөлім

Loading...


бет2/4
Дата26.03.2020
өлшемі0.79 Mb.
1   2   3   4


2-сурет. Титрлі ерітінділер дайындау құралдары.

Электролит арқылы ток өткенде, оң зарядталған болшекіер катодка (теріс зарядталған электродқа), ал теріс зарядталған бөлшектер анодқа (оң зарядталған электродқа) қарай жылжиды. Демек, электролиттегі әрбір зарядталған бөлшек электр өткізгіштік сияқты жалпы процеске қатысады.

Электролит ерітіндісі - үш өлшемді өткізгіш. Ал кез келген ерітінді кедергісінің шамасы ұяшықтың құрамына, материалына, шамасына және электродтардың кеңістіктегі орналасуына тәуелді.

Барлық белгілі және табиғатта кездесетін немесе қолдан жасалған өткізгішгер олар арқылы электр тогы өткен кездегі электрдің тасымалдану механизміне тәуелділігіне қарай үш топқа бөлінеді : электрондык, иондық, аралас.



Элекптрондық өткізгіштер. Мұнда өткізгіштердегі электрді тасымзлдаушылар - электрондар. Электрондық өткізгіштерге металдар, жартылай еткізгіштер, металл құймалары, көміртек және кейбір тұздар мен тотықтар жатады.

Иондық өткізгіштер. Мұндағы электр тасымалдауыштар - иондар. Өткізгіштердің бұл тобына газдар мен электролиттер, олардың ерітінділері жатады.

Аралас откізгіштер әрі электрондық, әрі иондық қасиетке ие болады. Бұған сұйық аммиактағы сілтілік жер элементтердің ерітінділері, кейбір сұйық (балқыма) құймалар мен тұздар жатады. Мұндай өткізгіштердегі ток өткізу сипаты температураның белгілі бір аралықтарында өзгереді.

Электр өткізгіштікті өлшеуге арналған иондық немесе аралас ток өткізгіиі электролштерге мына заттардың типтері жатады: қатты күйдегі таза заттар (күміс, барий, қорғасын және металдардың галогенидтері); сұйық күйдегі заттар (су, спирттер, қышқылдар, т.б.); балқыған тұздар мен гидридтер: қатты және балқыма күйдегі бірнеше заттың ерітіндісі; сулы және сусыз, яғни анорганикалық және органикалық нағыз (молекулалық) және коллоидты ерітінділер; оксидтердің, тұздар мен негіздердің және кейбір жекеленген заттар ерітінділері.

Әр түрлі ерітінділердің электр өткізгіштігін салыстыру үшін менілікті электр өткізгіштігін пайдалану қолайлы, ол мына теңдеумен беріледі:

X=1/RS


мұндағы I - ұзындығы өгкізгіштің көлденең кимасының ауданы. Менпіікті электр өткізгіштік дегеніміз - ауданы 1 м2, ара қашықтығы 1 м болатын өзара параллель орналасқан екі электрод арасындағы 1 м3 ерітіндінің өткізгіштігі.

Меншікті (к), эквивалентті (λ) және мольдік А электр өткізгіштік деп бөлінеді, соңғысында ерітіндінің меншікті электр өткізгіштігі оның мольдік концентрациясымен анықталады.



Жалпы электр өгкізгіштік электр тасымалдау процесіне қатынасатын әрбір ионның концентрация және ұяшық сияқты параметрлері арқылы өрнектеледі:



Шексіз сұйылтқандағы катиондар мен аниондардың ионды эквиваленттік электр өткізгіштігі (25° С)

Меншікті электр өткізгіштік ерітіндінің концентрациясы өскен сайын артып, өзінін ең жоғарғы шегіне жетеді де, содан кейін төмендейді. Ерітіндідегі электролит концентрациясының артуымен меншікті электр өткізгіштігінің артуы ерітіндідегі ион санының көбеюімен байланысты. Концентрацияланған ерітіндіде ионаралық өзара әсерлесу артады да. осының нэтижесінде ионаралық ассоциагтар немесе ион суы пайда болады, ток өткізгіштікті төмендететін ерітіндінің тұтқырлығы көбейеді; нондардың қозғалыс жылдамдықтарын азайтатын басқадай эффектілер туады. Осындай факторлар қосыла келіп, электр өткізгіштіктің қисығында максимум пайда болады.

Әдетте аналитикалық мақсат үшін осы қисықтың өсімді учаскесін пайдаланады, яғни ерітіндінщ орташа концентрация аймағы.

Алайда, меншікті электр өткізгіштік концентрацияға сандық тұрғыда тым бағынатындықтан, оның орнына эквиваленттік электр откізгіштікті пайдаланған орынды.



Сонымен, ерітіндінің эквиваленттік электр өткізгіштігі дегеніміз - беткі ауданы 1 см2, ара қашықтығы 1 см параллель орншіасқан екі электрод арасында, құрамында заттың 1 моль эквиваленті болатын ерітіндінің электр өткізгіштігі, ол см · см2/моль · экв бірлігімен өлшенеді. Әдетте, концентрациясы төмен болатын аймақта А ерітінді концентрациясы азайған сайын өсе түседі. Ал күшті электролитгер үшін, концентрация шамасы < 10−3 моль/л, ол келесі теңдеумен өрнектелінеді:

Ерітінді концентрациясының өсуімен эквиваленттік электр өткізгіштіктің төмендеуі Дебай-Хюккель-Онзагер эффектісі бойынша, ион айналасында кері зарядталған иондардан иондық атмосфераның туындауымен және оған байланысты найда болатын электрофоретті релаксациялық тежеу әсерімен түсіндіріледі. Электрофореттік эффекті орталық ион бір бағытта жылжыса, оны қоршаған кері ионның оған қарама-қарсы қозғалуымен байланысты. Ал релаксациялық тежеу ион жылжыған кездегі иондық қоршаудың бұзылып, қайта құрылуымен байланысты. Осы теорияның концентрациялық тәуелділігі мына теңдеумен сипатталады:



мұндағы А мен В - электрофореттік және релаксациялық эффектілерді сипаттайтын коэффициенттер, олардың шамасы ерітіндідегі температураға, тұтқырлыққа, диэлектрлікке тэуелді, әрі теориялық тұрғыда есептелінеді.



Шекті эквивалентті электр өткізгіштік иондардың шекті электр өткізгіштіктерінің қосындысына (немесе иондардың қозғалғыштығына) тең:

Бұл тендеуді Ф. Кодьрауш (1879 жылы) заңы, кейде иондардың тәуелсіз қозғалу заңы дейді. Қалыпты жағдайда су ерітіндісіндегі иондардын қозғалтқыштық мэні 30-70 см · см2/моль әкв. аралығында болады, ал сутек пен гидроксид иондарынікі 350 мен 199 см · см2 моль · экв.-ке тең. Бұл осы иондардың электр өрісінде ерекше қозғалуымен түсіндіріледі.

Әлсіз электролиттердің электр өткізгіштігінің концентрациялық тәуелділігі аса күрделі сипат алады. Бұл жоғарыда айтылған эффектілермен қатар, әлсіз электролитті сұйылтқан кезде оның диссоциациялану дәрежесі өсіп, осы сүйытылған ерітінді аймағында оның жылдам артуын туғызатын диссоциациялану дәрежесінің айтарлықтай ықпалымен түсіндіріледі.

Әлсіз электролиттің электр өткізгіштігін пайдаланып, оның диссоциация түрақтысын есептейді.

Сусыз ерітінділердегі электр өткізгіштіктің бірқатар ерекшеліктері бар. Диэлектрлік өтімділігі жоғары болатын органикалық ерітінділердегі электр өткізгіштігінің конценфацияға тәуелділігі өрнектегідей. Егер диэлектрлік өтімділік аз болса (пириндинде, диоксонда, хинолинде жэне т.б.), онда электр өткізгіштік қисығында максимум және минимумдар пайда болады. Бұл иондардын еріткішпен өзара әсерлесу сипатының күрделілігімен түсіндіріледі. Анықтама кестелеріндегі деректерді және соңғы теңдеулерді пайдаланып, кез келген ерітінділердің электр өткізгіштігін есептеуге болады. Көп жағдайларда алынған деректердің дәлдігі өлшеу жүргізуге қажетті тәжірибе жағдайын дұрыс бағалауға жеткілікгі. Мұндай есептеулер титрлеу барысында байқалатын электр өткізгіштіктін өзгеруін алдын ала болжауға пайдалы. Иондық эквивалентті электр өткізгіштігі жоғары болатын иондарды ерітіндіде титрлеу барысында не косып, не алғаннан оньш өткізгіштігі өзгереді. Бұдан басқа реакция кезінде түзілетін жаңа өнім иондалмауы мүмкін, демек, ол нашар еткізгіш болуы мүмкін.



Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4
Loading...


©melimde.com 2020
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет
рсетілетін ызмет
Жалпы ережелер
ызмет стандарты
дістемелік кешені
бекіту туралы
туралы хабарландыру
біліктілік талаптары
кіміні аппараты
Конкурс туралы
жалпы біліктілік
ойылатын жалпы
мемлекеттік кімшілік
жалпы конкурс
Барлы конкурс
білім беретін
ызмет регламенті
ткізу туралы
республикасы білім
конкурс атысушыларына
біліктілік талаптар
атысушыларына арнал
Республикасы кіметіні
идаларын бекіту
облысы кімдігіні
рсетілетін ызметтер
мемлекеттік ызмет
Конкурс ткізу
стандарттарын бекіту
бойынша жиынты
дебиеті маманды
мемлекеттік мекемесі
дістемелік сыныстар
дістемелік материалдар
ауданы кіміні
конкурс туралы
рметті студент
Мектепке дейінгі
облысы бойынша
мыссыз азаматтар
жалпы білім
Мемлекеттік кірістер
мектепке дейінгі
Конкурс жариялайды
дарламасыны титулды
білім беруді
разрядты спортшы
дістемелік кешен
ызметтер стандарттарын
мелетке толма
аласы кіміні
директоры бдиев

Loading...