Равновесие в растворах слабых электролитов. - 3 стр.

             Определение константы диссоциации слабых электролитов
                      кондуктометрическим методом

      Константы диссоциации одно-одновалентного электролита
       AB ←⎯ Kd
                → A− + B +                                            (3)
чаще всего измеряют кондуктометрическим методом, поскольку удельная
проводимость раствора (χ, Ом-1см-1) есть прямая функция концентрации ионов
       χ = ne(u0 + ϑ0 ) ,                                              (4)
где n - концентрация ионов в 1 см , u0 И ϑ0 - абсолютные скорости движения
                                           3

ионов (см/сек) при единичном потенциале.
      Для выражения электропроводности растворов используют приведенную
к концентрации величину, называемую эквивалентной электропроводностью (Λ
, см2/ом⋅моль), поскольку очевидно, что в растворах разной концентрации
содержится различное количество потенциальных носителей тока
           χ ⋅10 −3
      Λ=                                                               (5)
             C0
где С0 - концентрация раствора (моль/л).
      Введем величину степени диссоциации электролита
      α = n± / n ,                                                    (6)
выражающую отношение числа образовавшихся пар ионов к полной
концентрации электролита. Очевидно, что α изменяется в пределах от 0
(отсутствие диссоциации) до 1 (полный распад на ионы). Используя
соотношения (5) - (7), а также переходя от n к c, получим
      Λ = N 0 e(и0 + ϑ0 )α = F (и0 + ϑ0 )α = (U 0 + V0 )α ,            (7)
                                                                2
где N0e = F - число Фарадея, U0 И V0 - подвижности ионов (см /ом⋅моль).
      При       бесконечном           разведении   электролит станет полностью
диссоциированным, и его электропроводность определится соотношением
      Λ 0 = U 0 + V0 ,                                                 (8)
откуда окончательно получим
      α = Λ / Λ 0 = Λ / (U 0 + V0 ) .                                   (9)
      Измерения электропроводности растворов электролитов позволяют,
таким образом, измерить степень диссоциации.
      С другой стороны, для равновесия (3) имеем
       Kd =
           [ ][ ]
             A − ⋅ B + C0α ⋅ C0α C0α 2
                        =               =      ,                         (10)
                [AB]       C0 (1 − α ) 1 − α
где α может быть определена из (9). Соотношение (10) ни в коем случае не
означает, что Kd зависит от α. Напротив, степень диссоциации электролита,
определяющая равновесные концентрации ионов в растворе, зависит от общей
концентрации таким образом, что Kd постоянна. Уравнения (9)-(10)
справедливы для разбавленных растворов и могут быть использованы только
для определения Kd относительно слабых электролитов. Для сильных