Электрохимические методы контроля и защиты окружающей среды. Кравченко Т.А - 22 стр.

UptoLike

Рубрика: 

22
между двумя параллельными электродами, которые расположены на рас-
стоянии 1 м друг от друга:
zcz c
+
+−
λ= =
ν
ν
. (24)
Здесь счисло моль в единице объема (моль/м
3
), λ имеет размерность
Смм
2
г-экв
-1
.
Для слабого электролита степень электролитической диссоциации α
можно определить соотношением
o
λ
α=
λ
, (25)
где λ
о
эквивалентная электропроводность раствора при бесконечном раз-
ведении.
При бесконечном разведении, когда степень электролитической дис-
социации α1, справедливо равенство
ooo
+
λ
, (26)
где
o
i
λ
предельные электропроводности (или предельные подвижности)
ионов.
Уравнение (26) означает, что в растворе электролита катионы и анионы
переносят электрический ток независимо друг от друга (закон Кольрауша).
Применительно к разбавленным растворам сильных 1,1-валентных элек-
тролитов справедливо следующее эмпирическое соотношение (уравнение
Дебая-Хюккеля-Онзагера)
λ = λ
о
- (В
1
+ В
2
λ
о
)
c
, (27)
где
41 1/2
1
B 8,248 10 ( T)
−−
=⋅ηε
, Смм
2
моль
-3/2
;
53/2
2
B8,20410(T)
=⋅ε
,
моль
-1/2
, ηвязкость.
В разбавленных растворах слабых электролитов экспериментально полу-
чена зависимость эквивалентной электропроводности от концентрации
1
lg const lg c
2
λ=
. (28)
При нахождении электропроводности отдельного иона нужно допол-
нительно знать долю тока, обусловленную переносом катионов и анионов.
Экспериментально можно измерить
число переноса ионного компонента
t
i
число грамм-эквивалентов компонента i, перенесенных в направлении
катода (или анода) при прохождении через раствор 1 фарадея (96500 Кл)
электричества.
iu iu
t; t
iuu iuu
++ + −−
+−
+− +− +− +−
λ
λ
== = == =
+λ +λ
. (29)
Если раствор содержит несколько электролитов, число переноса i-го иона
равно
iii iii
i
kkk
k
zc zc
t
(z c )
λ
λ
==
λ
. (30)
                                       22
между двумя параллельными электродами, которые расположены на рас-
стоянии 1 м друг от друга:
                                       æ          æ
                              λ=            =              .             (24)
                                   z+ν +c       z − ν −c
Здесь с – число моль в единице объема (моль/м3), λ имеет размерность
См⋅м2⋅г-экв-1.
     Для слабого электролита степень электролитической диссоциации α
можно определить соотношением
                                         λ
                                   α= o ,                          (25)
                                         λ
где λо – эквивалентная электропроводность раствора при бесконечном раз-
ведении.
     При бесконечном разведении, когда степень электролитической дис-
социации α→1, справедливо равенство
                                  λ o = λ o+ + λ o− ,              (26)
где λ io – предельные электропроводности (или предельные подвижности)
ионов.
Уравнение (26) означает, что в растворе электролита катионы и анионы
переносят электрический ток независимо друг от друга (закон Кольрауша).
Применительно к разбавленным растворам сильных 1,1-валентных элек-
тролитов справедливо следующее эмпирическое соотношение (уравнение
Дебая-Хюккеля-Онзагера)
                                 λ = λо - (В1 + В2λо) c ,                (27)
                                                2       -3/2
где B1 = 8,248 ⋅ 10 ⋅ η (εT) , См⋅м ⋅моль ; B2 = 8, 204 ⋅ 10 ⋅ (εT) −3 / 2 ,
                    −4    −1   −1/ 2                                   5


моль-1/2, η – вязкость.
В разбавленных растворах слабых электролитов экспериментально полу-
чена зависимость эквивалентной электропроводности от концентрации
                                                     1
                                  lg λ = const − lg c .                  (28)
                                                     2
    При нахождении электропроводности отдельного иона нужно допол-
нительно знать долю тока, обусловленную переносом катионов и анионов.
Экспериментально можно измерить число переноса ионного компонента ti
– число грамм-эквивалентов компонента i, перенесенных в направлении
катода (или анода) при прохождении через раствор 1 фарадея (96500 Кл)
электричества.
                i      u+        λ+               i       u−      λ−
           t+ = + =          =          ; t− = − =             =     .   (29)
                 i u + + u − λ+ + λ−               i u+ + u− λ+ + λ−
Если раствор содержит несколько электролитов, число переноса i-го иона
равно
                                          z i ci λ i       z cλ
                                ti =                   = iæ i i .        (30)
                                   k
                                      ∑ ( z k ck λ k )