Физикавий кимё фанидан

Лаборатория иши № 4
ЭРИТМАЛАРНИНГ ЭЛЕКТР ЎТКАЗУВЧАНЛИГИ
Маълумки ўтказгичлар биринчи ва иккинчи турдаги ўтказгичларга ажратилади. Биринчи турдаги ўтказгичларга металл ва уларнинг котишмалари, графит, баъзи кийин суюкланувчан оксидлар ва бошка материаллар киради. Иккинчи турдаги ўтказгичларга эса кислота, ишкор ва тузларнинг эритмалари, тузларнинг суюкланмалари ва баъзи қаттиқ тузлар (масалан, натрий хлорид ва калий хлорид) киради.
Биринчи турдаги ўтказгичларда электр токини электронлар ташиса, иккинчи турдаги ўтказгичларда қарама –қарши электродларга томон тартибли ҳаракатланадиган ионлар ташийди. Ионлар электродлар сиртида зарядсизланади.
Электр ўтказувчанлик – электр токи ўтишига бўлган қаршиликга тескари пропарционал бўлган катталикдир. Ўтказгичнинг ток ўтишига қаршилиги
R= формула орқали ифодаланади.
Бу ерда R- ток ўтишига бўлган қаршилик, p- солиштирма қаршилик, l- ўтказгичнинг узунлиги, S- ўтказгичнинг кўндаланг кесими юзаси.
Электр ўтказувчанлик қуйидаги формула орқали ифодаланади
L=
Бу ерда L- электр ўтказувчанлик.
= -солиштирма электр ўтказувчанлик
Солиштирма электр ўтказувчанлик бу бир-биридан 1см ораликда жойлашган сирт юзаси 1см² тенг бўлган иккита электрод орасидаги 1 мл хажмли эритманинг электр ўтказувчанлигидир.
Шундан келиб чиккан холда эквивалент электр ўтказувчанлик таркибида 1 гр. эквивалент эриган модда тутган суюлтирилган эритманинг миллилитрлар сонини солиштирма электр ўтказувчанликга купайтмасига тенг бўлган катталик дейиш мумкин:
(2)
Бу ерда - эквивалент электр ўтказувчанлик; - солиштирма электр ўтказувчанлик; C- 1 л эритмадаги модданинг гр –эквивалентлар сони; V -1 гр –эквивалент модда эриган эритманинг хажми.
Эритмаларнинг эквивалент электр ўтказувчанлиги эритма суюлтирилганда ионлар сонининг купайиши сабабли ортади. Шунга мувофик берилган электролит эритмасининг эквивалент электр ўтказувчанлигининг ортиши электролитнинг диссоциланиш даражаси оркали аникланиши мумкин. Шу билан бирга электролит эритмаси суюлтирилган сайин унинг эквивалент электр ўтказувчанлиги маълум чегарагача ортиб боради кейин эса доимийлигича колади. Электр ўтказувчанликнинг бу чегаравий қиймати чексиз суюлтирилгандаги электр ўтказувчанлик деб аталади ва билан ифодаланади. Электр ўтказувчанлик ходисасини урганиш туфайли турли электролитларнинг чексиз суюлтирилган эритмаларининг хаммасида диссоциланиш даражаси 1га тенг бўлганда хам уларнинг эквивалент электр ўтказувчанлик қиймати турлича эканлиги аникланган. Бунинг сабабини ток ташувчи ионларнинг харакатчанликлари турлича эканлиги билан боғлаш оркали тушинтириш мумкин. Чексиз суюлтирилгандаги электр ўтказувчанлик ионларнинг харакатчанликлари йиғиндисига тенг бўлади.
Эритманинг эквивалент электр ўтказувчанлиги ва ионларнинг харакатчанликлари қийматини аниклаш оркали
= (3)
формуладан электролитнинг диссоциланиш даражасини хисоблаб топиш мумкин.
Кучсиз электролитларнинг эритмасида диссоциланмаган молекулалар хамда молекулаларнинг бир кисми диссоциланишдан хосил бўлган катион ва анионлар бўлади. Эритмада улар орасида динамик мувозанат карор топади ва уни берилган температура ва электролитларнинг умумий концентрацияси учун доимий бўлган катталик- электролитнинг диссоциланиш константаси оркали ифодалаш мумкин. Уни массалар таъсири конунига асосланиб хисоблаб топиш мумкин.
Иккита ион хосил килиб диссоциланувчи молекулалар учун


=
Бу ерда К- электролитнинг диссоциланиш константаси; С_К- катионлар концентрацияси; С_А- анионларнинг концентрацияси;С_АК- диссоциланмаган молекулалар концентрацияси.
Агар хажми V га тенг бўлган электролит концентрациясини С деб олсак, у холда
бўлади
Бу ерда - электролитнинг диссоциланиш даражаси; V– хажм (суюлтириш)
Электролитнинг диссоциланмаган молекулалари концентрацияси
С_АК=(1- )C=
Шунга мувофиқ К=
Бунда эканлигини ҳисобга олсак
(4)
Агар (4) формулага нинг (3) даги қийматини келтириб қўйсак
(5) келиб чиқади.
Шу тариқа умумий концентрация С га тенг бўлган электролитнинг диссоциланиш концентрацияси унинг эритмасини электр ўтказувчанлигини ўлчаш натижалари орқали ҳисоблаб топилади.
Шунингдек электр ўтказувчанлик – қаршиликка тескари пропорционал катталик бўлганлиги сабабли уни ўлчаш учун эритманинг қаршилиги маълум қаршилик билан таққосланади. Бу мақсадда Уитстон кўпригидан фойдаланилади.