شیمی و آزمایشگاه شیمی

برترين مطالب با موضوع شيمي و آزمايشگاه شيمي

آناليز محلولها به روش هدايت سنجي

l(ohm-1): رسانایی الكتريكي                      R(ohm): مقاومت الكتريكی

 

مقاومت الكتريكي

R=rL/A

R: مقاومت الكتريكي                r(ohm.cm): مقاومت ویژه              L(cm): طول رسانا                        A(cm2): سطح مقطع رسانا

 

R=rL/A         

 

در مورد الكتروليتها      

    A: سطح مقطع الكترود       L: فاصله بين دو الكترود               c(ohm-1.cm-1): رسانايي ويژه

 

 

عوامل مؤثر بر رسانايي ويژه

1- ماهيت ماده

2- غلظت ماده

3- دماي اندازه‌گيري

وابستگی رسانايي ويژه به دماي اندازه‌گيري:

ct = c 25oC [1+ α(t-25o) + β(t-25o)2]

ثابت : α به ماهيت حل شده بستگي دارد

ثابت : β به غلظت بستگي دارد.

تاثیر دما در رسانایی

افزايش دماÜ افزايش تحرك يونها Ü افزايش هدايت

تاثیر غلظت در رسانایی

افزايش غلظت تا حدي معين، يونها را افزايش مي‌دهد Ü افزايش هدايت

ولي بيش از يك حد، باعث افزايش يونها و در نتيجه افزايش بر هم كنشهای بين يونی مي‌گرددÜ كاهش آزادی يونها Ü کاهش هدايت

عوامل تعیین کننده هدايت یونهای محلول

1- تحرك يونهاي محلول

2- تعداد يونهاي محلول (تعداد يونهاي هر نمك)

3- تعداد يونهاي آزاد محلول (عامل تعيين كننده غلظت)

رسانايي هم ارز:

رسانايي يك اكی‌والان گرم از الكتروليت (ماده رساناي حل شده) بين دو الكترود با سطح نامشخص، كه از همديگر 1cm فاصله دارند.

حجم محلول و سطح الكترودها، نامشخص است

رسانايي هم ارز براي مقايسه رسانايي الكتروليتها با يكديگر بكار مي‌رود

هدف پيدا كردن رسانايي يك هم ارز از جسم حل شده است مابين دو الكترود (با سطح نامشخص و متناسب با حجم الكتروليت) كه فاصله آن دو از هم1cm هست.

سطح الکترودها

حجم الکترولیت

غلظت محلول

1000 cm2

1l=1000 cm3

1 eq/l

10000 cm2

10 l=10000 cm3

0.1 eq/l

 

رسانايي هم ارز در رقت بي‌نهايت

رسانايي هم ارز يك جسم با رقيق شدن افزايش مي‌يابد

 تغيير درL مربوط به نيروهاي جاذبه و دافعه‌اي است كه بين يونهاي با بار مخالف در محلول (با غلظتهاي محدود) وجد دارد.

وقتيكه محلول بی نهایت رقیق می شود یا غلظت به صفرمیل میکند

Ü جاذبه‌هاي بين يوني صفر مي‌شود.

Ü اثر يونهاي الكتروليت بر يكديگر از بين مي‌رود.

Ü يونها آزادانه و مستقل از همديگر حركت می کنند و فقط تحت تأثير ميدان الكتريكي اعمال شده خارجي حرکت می کنند.

Ü هر يون بخشي از جريان را حل مي‌كند

Ü هدايت الكتريكي يا رسانايي محلول، جمع رسانايي هم ارز هر يك از يونهاست.

عیب روش هدایت سنجی مستقيم

وجود مقدار كم‌ناخالصی نتايج را تغيير مي‌دهدÜ لزوم استفاده از روش غير مستقيم (تغييرات هدايت برحسب غلظت را با دانستن هدايت تمامي گونه‌ها بغير از گونه موردنظر رسم مي‌كنند).

انواع واکنشهایی که در آنها  تيتراسيون هدايت سنجي قابل انجام است                                                                              كاربرد روش هدايت سنجي در انواع واکنشها

1- واكنشهاي اكسيداسيون ـ احياء                                         2- واكنشهاي اسيد ـ باز                                                             3- واكنشهاي تشكيل كمپلكسها                                             4- واكنشهاي رسوبي                                               5- واكنشهاي تبادل يوني                                                   6- واكنشهاي استخراجي

مشروط بر اينكه يونها در واكنش‌ شركت كنند.

+ نوشته شده در  یکشنبه 1387/09/10ساعت 11:27 AM  توسط م.ر. قیصری  |