KСl eritmasining 180S da solishtirma elektr o’tkazuvchanligi
С
kontsentratsiya
|
V
suyultirish, g ekv/l
|
0
-1 sm-1
|
dissotsilanish darajasi
|
1 N
|
1
|
0,9827 x 10-1
|
0,78
|
0,1 N
|
10
|
1,1200 x 10-2
|
0,86
|
0,01 N
|
100
|
1,2240 x 10-3
|
0,94
|
0,001N
|
1000
|
1,2730 x 10-4
|
0,98
|
0,0001 N
|
10000
|
1,2910 x 10-5
|
0,99
|
Jadvalga nazar solsak, eritma 10 marta suyultirilsa, xar bir sm3 dagi ionlar soni kamayadi, solishtirma elektr o’tkazuvchanlik xam kamayadi. Biroq bu kamayish 10 marta emas. CHunki bu erda suyultirish bilan dissotsialanish darajasi ortayapti, agar o’zgarmasa suyultirishga mos holda kamayib borgan bo’lar edi.
Ba’zi elektrolitlarning solishtirma elektr o’tkazuvchanligini kontsentratsiyaga qanday bog’langiligini grafikni ko’rib o’taylik.
Ionlarning kontsentratsiyasi qancha katta bo’lsa va ularning absolyut harakat tezligi ko’p bo’lsa 0 qiymati shuncha katta bo’ladi. Grafikdan ko’rinib turibdiki, kuchli elektrolitlar uchun kontsentratsiya ortishi bilan maksimum hosil bo’lib, so’ng 0 qiymati kamayadi. HCl va KOH larda (kuchli elektrolitlar) maksimum bo’lishining sababi, H+ va OH- ionlarining harakatchanligi juda kattadir. Nima uchun maksimumdan so’ng 0 ning pasayishi ro’y beradi (chunki kuchli elektrolitlar istalgan kontsentratsiyada qariyib butunlay dissotsilanadi). Natijada yuqori kontsentratsiyada xar bir ion qarama-qarshi zaryadli ionni o’ziga tortadi, ya’ni o’z atrofiga, masalan ion o’z atrofiga - ionni va ion o’z fatrofiga ni yig’adi. Natijada bu ionlarning harakatchanligini pasayishga olib keladi 0 kamaya boshlaydi.
Elektr o’tkazuvchanlikni o’lchash sxemasi
Yuqorida aytilgandek, R o’lchaganda, unga teskari qiymat elektr o’tkazuvchanlik bo’ladi. Demak, R ni o’lchash uchun zanjir tuzamiz (sxema).
SHuning uchun tok manba’i sifatida akkumulyator olinib, tok induktsion galtakdan o’tkaziladi va yuqori chastotali o’zgaruvchan tokka aylantiriladi. Sxema yig’ilgandan keyin Z idishga tekshiriluvchi eritma quyiladi. Telefonni quloqqa tutib, K suriluvchi kontakt orqali AV sim bo’ylab xar yoqqa suramiz va bunda telefonda eng kam ovoz eshitiladigan nuqtani topamiz. Bu vaqtda o’zgaruvchan tokning fazalar kuchlanishi R va K tenglashadi. Bu holatda RTK chiziqda tok bo’lmaydi. Tarmoqlangan zanjirda tokning taqsimlanish qonuniga asosan (Kirxgoff qonuni) RTK simida tok bo’lmaydigan vaqtdagi, ya’ni zanjirdagi qarshiliklar yoki bu .
Bunda uchta qarshilik ma’lum (R, a, b) bo’lgani uchun yuqoridagi nisbatlar orqali to’rtinchi qarshilikni topish mumkin. Bundan Z idishdagi eritma qarshiligi RX
«C» ma’lum, ya’ni idish doimiysi.
Qarshilik magazini sifatida shunday qarshilik tanlab olinadiki, minimum Kolraush ko’prigi o’rtasiga to’g’ri kelsin. Xar bir suyuqlik uchun 0 individual qiymatdir. Binobarin, 0 orqali modda tozaligini aniqlash mumkin bo’ladi. Masalan, oddiy distillangan suv juda toza emas (0=10-6). Agar toza suv bo’lsa, u faqat H2O H+ + OH- hisobiga tok o’tkazishi kerak (u holda 0=10-8).
Ekvivalent elektr o’tkazuvchanlik Elektr o’tkazuvchanlikka kontsentratsiya ta’sirini yo’qotish uchun ekvivalent elektr o’tkazuvchanlik () degan tushuncha kiritilgan. Oralari 1 sm bo’lgan ikkita elektrod orasiga 1 g-ekv. modda quyilgan hosil bo’ladigan elektr o’tkauvchanlik - ekvivalent elektr o’tkazuvchanlik deb ataladi. U (lyambda) harfi bilan belgilanadi.
Agarda 1 N eritma olsak, uning sini o’lchash uchun 1 l eritma kerak bo’ladi. Elektrodlar sathi yuzasi 1000 sm2 bo’lishi kerak. Bunda 0,1 N eritma olinsa, uning 1 g-ekv. erigan moddaga moslashtirish uchun, elektrodlar sathi 1000 sm2 bo’lishi lozim. Amalda bunday qilinmaydi, ekvivalent elektr o’tkazuvchanlik 0 dan hisoblab topiladi.
-kuchli elektrolitlar uchun katta, kuchsiz elektrolitlar uchun kichik bo’ladi. suyultirish bilan ortib boradi. Buning sababi shundaki, elektrodlar orasidagi elektrolit miqdori o’zgarmaydi (doimiy qoladi), vaholanki suyultirish natijasida ionlar soni ortadi. Kuchli elektrolitlarda ozgina suyultirish bilan doimiy bo’lib qoladi V =1 l. Kuchsiz elektrolitlarda juda ko’p suyultirilgandangina doimiy bo’ladi. CHunki kuchli elektrolitlarda suyultirish bilan tez, ammo kuchsiz elektrolitlarda suyultirish bilan sekin ortadi.
Suyultirish bilan V ortadi, so’ng doimiy bo’lib qoladi. Bu cheksiz suyultirgandagi ekvivalent elektr o’tkazuvchanlikdir ().
, ya’ni =1 (100% dissotsilangan eritmaning ekvivalent elektr o’tkazuvchanligi ).
Kuchli elektrolitlar uchun kuchsiz elektrolitlargi nisbatan katta bo’ladi. Kuchsiz elektrolitlar uchun V faqat hosil bo’ladigan ionlar miqdoriga, ya’ni (dissotsilanish darajasiga bog’liq) V = .
C ortishi bilan ekvivalent elektr o’tkazuvchanlikni kamayishi (V) kuchsiz elektrolitlar uchun dissotsilanish darajasi pasayishi bilan tushuntiriladi. Kuchli elektrolitlarda esa, kontsentratsiya ortishi bilan, ion atrofiga qarshi ion ko’payadi, ya’ni elektrostatik ta`sir tufayli ion harakatchanligi pasayadi.
Kolraush qonuni Nemis fizigi Kolraush (1840-1910) turli sistemalarning ekvivalent elektr o’tqazuvchanlikni o’rganib, quyidagi xulosaga keldi. Gap shundaki, elektrolitlar eritmasidagi elektr o’tqazuvchanlik qarama-qarshi yo’nalishda harakat qilayotgan anion va kationlar harakati tufayli sodir bo’ladi. Agar kontsentratsiya kichik bo’lsa (kuchli suyultirilgan eritmalar uchun) kationlar va anionlar bir-biriga xalaqit qilmay mustaqil harakat qiladilar. Ularning cheksiz suyultirilganda elektr o’tqazuvchanligi ularning ayrim holdagi elektr o’tqazuvchanligining yig’indisidan iborat bo’ladi: b = A + K, bu erda A va K anion va kation elektr o’tqazuvchanligi. CHeksiz suyultirilgandagi solishtirma elektr o’tqazuvchanlikni () tenglamasi orqali ekvivalent (molyar) elektr o’tqazuvchanlikka hisoblash orqali aylantirish mumkin:
Agar bo’lsa, u holda Kolraush qonunning matematik ifodasi kelib chiqadi: bu erda va anion va kationlarning harakatchanligi deb yuritiladi. Yuqoridagi tenglama bo’yicha Kolraush qonuni quyidagicha ta’riflanadi:
CHeksiz suyultiririlgandagi elektrolit eritmasining ekvivalent (molyar) elektr o’tqazuvchanligi () elektrolit tarkibiga kiruvchi anion va kationlarning harakatchanligining yig’indisiga teng.
Turli ionlarning harakatchanligi quyidagi jadvalda keltirilgan.
Do'stlaringiz bilan baham: |