notatka fizyczna 6

Polarnośd rozpuszczalnika – cząsteczki substancji zbudowane z atomów znacznie różniących się elektroujemnością, wiążące je elektrony przesunięte są w stronę jednego z atomów. Są to dipole. Cząsteczki polarne w zewnętrznym stałym polu elektrycznym zmieniają swoją orientację w przestrzeni ustawiając się ujemnym biegunem do dodatniej elektrody. Polarnośd substancji charakteryzuje jej przenikalnośd elektryczna. Gdy między okładki kondensatora wprowadzimy ciecz, to jego pojemnośd wzrośnie.Polarnośd cieczy może byd scharakteryzowana przez względna przenikalnośd elektryczną ε:

Jeśli dwa rozpuszczalniki mają znacznie różniącą się polarnośd to jeden w drugim słabo się rozpuszcza, jeśli są zbliżone wtedy się mieszają. Kwasy i zasady według teorii Arrheniusa Kwasy-cząsteczki u których przy dysocjacji postają jony wodorowe H+, dysocjacja zasad – jony wodorotlenowe OH-. Teoria Bronsteda i Lowry’ego Kwas-donor protonów, zasada akceptor protonów. Cząsteczki wody i jony HCO3- są jako kw i zas.amfolity.

Teoria rozpuszczalnikowa kwasy to substancje powodujące zwiększenie C kationu powst w wyniku autodysocjacji rozpuszczalnika, zasady pow. Zw. C anionu. Teoria Lewisa Kwas-akceptor pary e. Zasada jej donor. Amoinak+jony H+, cząsteczka NH3 jest donorem pary e, czyli zasadą, a jon H+ to akceptor (kwas) Teoria Usanowicza Przeniesienie ładunków w postaci e (od zas do kw). ILOCZYN JONOWY WODY By rozerwad wiązanie O-H potrzeba dużo energii. Prócz e.wiąz. jest e.osculacji i ruchów translacyjnych cząstek (T układu). Szybkośd zdysocjowanych cząstek w jednostce czasu (szybkośd dysocjacji) jest proporcjonalna do liczny cząsteczek znajdujących się w jednostce objętości. VD=kD[H2O]. Gdy jony H i OH się zderzą tworzą cząsteczkę wody. Szybkośd powstawania cz. Wody w ten sposób jest proporcjonalna do liczby jonów H i OH w jednostce obj. VA=kA[H+][OH-] W stanie równowagi sz. Dysocjacji cz. Wody i łaczenia jonów są równe. Porównujemy wyrażenia. Iloczyn jonowy wody to wartośd stała KW=kp/ka [H2O]. Wzrost T zwiększa energię cząsteczek wody i łatwiej ulegają rozerwaniu, następuje wzrost stężenia jonów H i OH, wzrasta wartośd Kw.

SŁABE ELEKTROLITY Subst mało dysocjujące na jony w roztworach. Mogą byd kwasy nieorganiczne, częśd zasad nieorganicznych, kwasy i zasady organiczne. Kryterium mocy to Stopieo dysocjacji w roztworze o stężeniu 0,1mol/dm3 HAA-+H+, ST dysocjacji α=*H++/c, zasady podobnie tylko OH. Alfa poniżej 0,05 to słabe, śr 0,05-0,3, mocne wyżej niż 0,3. Stała równowagi dysocjacji Kα=[A-][H+]/[HA] PRAWO ROZCIEŃCZEŃ OSTWALDA Stała dysocjacji dla słabego kw opisana równaniem: [ ][ ] [ ] Gdy mamy tylko słaby kw, c jonów H i A, równe jest αc, czyli Ka=α2c/1-α Dla elektrolitów słabo zdysocjowanych, ST Dys obliczamy z prawa rozcieoczeo Ostwalda Ka=α2c, w miare rozcieoczeo sł elektrolitów wzrasta ich stopieo dysocjacji. MOCNE ELEKTROLITY W stężonych roztworach są większe odchylenia we właściwościach elektrolitów niż w roztworach rozcieoczonych. Przyczyna-oddziaływania elektrostatyczne między jonami w roztworach. Większe c jonów powoduje zmniejszenie odległości pomiędzy jonami, a tym samym wzrost oddziaływan między nimi. Aktywnośd α=cf c-stężenie jonu lucz cząstek, f-współczynnik aktywności (0 lub 1). Jony tej samej wielkości ładunku elektrycznego wykazują jednakowy współczynnik aktywności dla tej samej siły jonowej roztworu….. PRZEWODNICTWO ELEKTROLITÓW ρ=S/l *R S-pole pow przekroju poprzecznego przedownika (cm2), l-dł przewodnika, R-opór przewodnika. -> opór właściwy, zależy od T. Odwrotnośd oporu jest przewodnictwo R jest przewodnictwo G, które wyraża się w Siemensach (S) lub [Ohm-1] Przewodnictwo właściwe κ=1/ρ, odwrotnośd oporu właściwego. Jednostka to Ohm-1cm-1 Przewodnictwo równoważnikowe lub molowe λ=1000κ/c c- stężenie normalne *wal/dm3]-> przewodnictwo równoważnikowe, gdy c to stężenie molowe mamy przewodnictwo molowe. *Ohm1 cm2mol-1] PRAWO KOHLRAUSCHA Przy zmniejsz c elektrolitu, przewodnictwo równoważnikowe λ dąży do pewnej granicznej wartości, ∞

. Gdy c dąży do 0, maleją oddziaływania pomiędzy ∞ jonami w elektrolicie-zmn ich aktywności. Równanie Kohlrauscha λ= λ -K pierwiastek c. K-stała (graniczne przedowdnictwo równoważnikowe λ charakterystyczna dla danego elektrolitu. PRAWO ROZCIEŃCZEŃ OSTWALDA

Między stałą K a stopniem Dys α , dla słabych elektrolitów typu AB mamy zależnośd

c-

cąłkowite stęż słabego elektrolitu. PRAWO ROZC OST

KONDUKTOMETR Do pomiarów przewodnictwa roztworów elektrolitów używane są konduktometry. Mają sondy konduktometryczne w których elektrody wykonane są z platyny pokrytej czernią platynową). Stosowane sa w postaci 2/3 pierścieni wtopionych w szkło lub oprawionych w uchwyt z tworzywa sztucznego. Pomiar przewodnictwa polega na pomiarze natęż prądu przepływającego przez elektrody sondy przy określonej wartości napięcia między elektrodami. Przy pomiarze przewodnictwa elektr sondę zanurzamy by wszystkie pierścienie były zanurzone w cieczy. K są dopasowane do określonego typu sond, konduktor podaje od razu przewodnictwo właściwe. MIARECZKOWANIE KONDUKTOMETRYCZNE Następuje zmiana przewodnictwa roztwory. Zmiany są różne przed i po koocowym pkt miareczkowania.

opisać jedną z metod, którymi się robi to ćwiczenie, bo w sprawku są dwa, jeśli wiesz o co chodzi ale wcześniej miałam coś o Ostwaldzie na bank i opisać działanie konduktometru