Analitik, fizik-kolloid va biologik kimyo

1.Eritmalarning elektr o‘tkazuvchanligi. Fizik kimyoning kimyoviy energiyani elektr energiyaga, elektr energiyasini kimyoviy energiyaga aylanishi bilan bog‘liq bo‘lgan qonuniyatlarni o‘rganadigan bo‘limi elektrokimyo deb ataladi. Elektrokimyo katta amaliy ahamiyatga ega bo‘lib, elektroliz, elektr o‘tkazuvchanlik va elektr yurituvchi kuchlar haqidagi ta’limotlarni o‘rganadi.

Barcha moddalar elektr o‘tkazuvchanligi jixatidan o‘tkazgich, yarim o‘tkazgich va izolyatorlarga bo‘linadi. O‘tkazgichlarning o‘zi 1 tur va 2 tur o‘tkazgichlarga bo‘linadi. 1 tur o‘tkazgichlarga barcha metallar va ularning qotishmalari kiradi. 2 tur o‘tkazgichlarga elektrolitlarning –( tuzlar, kislotalar va asoslarning) eritmalari kiradi. Bularda elektr toki elektrolit ionlari orqali uzatiladi, natijada modda kimyoviy jixatdan o‘zgaradi.

Moddalarning tashqi elektr maydon ta’sirida elektr tokini o‘tkazish xususiyati elektr o‘tkazuvchanlik deyiladi. Eritmalarning elektr o‘tkazuvchanligi elektrolitik dissotsialanish natijasida eritmada paydo bo‘lgan ionlar tufaylidir. Eritmalarda elektr zaryadini tashuvchilar ionlar bo‘lgani sababli, eritmaning elektr o‘tkazuvchanligi ionlarning kontsentratsiyasiga to‘g‘ri proportsional bo‘ladi. Elektr o‘tkazuvchanlik vaqt birligi ichida elektrolit orqali o‘tgan elektr miqdori bilan o‘lchanadi. Elektr o‘tkazuvchanlik qarshilikka teskari kattalik. Shuning uchun qarshilik (R) o‘tkazgichning uzunligi (l) ga to‘g‘ri va ko‘ndalang kesimiga (S) ga teskari proportsional bo‘ladi.  - solishtirma qarshilik.

R =\S

Solishtirma qarshilikka teskari qiymat (1/ S) solishtirma elektr o‘tkazuvchanlik deyiladi.

Solishtirma elektr o'tkazuvchanlikning ionlar kontsentratsiyasiga bog‛liqligi.

Ionlarning kontsentratsiyasi qanchalik yuqori va ularning absolyut tezligi qancha atta bo‘lsa, solishtirma o‘tkazuvchanlik shuncha yuqori bo‘ladi.

Solishtirma elektr o‘tkazuvchanlik kontsentratsiya ortishi bilan ma’lum maksimum qiymatga qadar ko‘payib boradi, shundan keyin ionlar orasidagi o‘rtacha masofa kamayishi bilan ionlararo ta’sir kuchlari ortganligidan ionlarning harakatchanligi kamayishi sababli, solishtirma elektr o‘tkazuvchanlik ham kamaya boshlaydi. Shu sababli, elektr o‘tkazuvchanlikni o‘rganish uchun ekvivalent elektr o‘tkazuvchanlik () tushunchasidan foydalaniladi. U berilgan eritmada 1 gr ekv. elektrolitdan hosil bo‘lgan ionlarning o‘tkazuvchanligini ko‘rsatadi va quyidagicha ifodalanadi.

= 1000 x/s bunda,

x - solishtirma elektr o‘tkazuvchanlik,

s - eritmaning gr ekv./l da ifodalangan kontsentratsiyasi.

Demak, ekvivalent elektr o‘tkazuvchanlik elektrodlar orasidagi masofa 1 sm bo‘lganda tarkibida 1 gr ekv. erigan modda bor eritmaning elektr o‘tkazuvchanligidir.

Eritmalarda elektr zaryadni tashuvchilar ionlar bo‘lganligi sababli eritmaning elektr o‘tkazuvchanligi ionlarning kontsentratsiyasiga to‘g‘ri proportsional bo‘ladi.

Kolraush qonuniga asosan, eritma cheksiz suyultirilganda ekvivalent elektr o‘tkazuvchanligi kation va anionlar harakatchanligining yig‘indisiga teng bo‘ladi.

_ = _kl_ + _al_

Kuchsiz elektrolitlar eritmalarining dissotsialanish darajasi S.Arrenus nazariyasiga ko‘ra, elektrolitlar eritmalarda ionlarga dissotsilanadi va dissotsialanish darajasi ionlarga ajralgan molekulalar sonini dastlabki eritilgan molekulalar soniga nisbati bilan aniqlanadi. Eritma suyultirilgan sari elektrolitning dissotsialanish darajasi ortib boradi.