Удельная электропроводность как аналитический сигнал - Электрохимические методы анализа

Удельная электропроводность (ч) - это электропроводность 1 см3 раствора, находящегося между электродами с площадью S = 1 см2 и расстоянием между ними L = 1 см.

Единица измерения ч - См/см.

Ч - аддитивная величина, она определяется наличием всех ионов в растворе:

Ч = б С (Z+Л+ + Z-л-),

Гдеб - степень диссоциации;

С - концентрация, моль экв/см3;

Z+ и Z- - заряды ионов;

Л+ и л - - подвижности ионов.

Таким образом, аналитический сигнал не избирателен, поэтому по величине АС нельзя:

    § получить информацию о качественном составе раствора; § определить содержание вещества в смеси.

Величину ч Измеряют непосредственно (кондуктометр) или Рассчитывают по результатам измерения сопротивления R (мост переменного тока):

,

Где и - константа ячейки.

Факторы, влияющие на АС:

    1. Природа электролита:
      - степень диссоциации (Б): чем больше б, тем больше ч; - подвижности ионов электролита (Л+ и л-): чем больше л, тем больше ч;
    2. Природа растворителя:
      - диэлектрическая проницаемость (Е): чем больше е, тем больше ч (т. к. увеличивается б); - вязкость (З): чем больше з, тем меньше ч (т. к. уменьшаются подвижности ионов л);
    3. Температура (tо): чем больше tо, тем больше ч (т. к. увеличиваются скорость теплового движения и степень диссоциации б, а также уменьшается з).

Следовательно, измерения надо проводить при Постоянной температуре.

    4. Концентрация электролита (С):
      - в разбавленных растворах зависимость ч = f(С) - линейная;

В концентрированных - наблюдаются отклонения от линейности (рис. 12).

Причины отклонений от линейности в области больших концентраций:

    - уменьшение скорости движения ионов из-за усиления межионных взаимодействий; - для сильных электролитов - усиление тормозящих эффектов (Электрофоретического И релаксационного); - для слабых электролитов - уменьшение б; - увеличение з; - ассоциация ионов в ионные пары, которые не проводят ток.
зависимость удельной электропроводности от концентрации

Рис. 12. Зависимость удельной электропроводности от концентрации

Следовательно, измерения надо проводить в Разбавленных растворах.

Похожие статьи




Удельная электропроводность как аналитический сигнал - Электрохимические методы анализа

Предыдущая | Следующая