Bài tập hóa lý chương độ dẫn điện năm 2024

Bài tập hóa lý chương độ dẫn điện năm 2024

BM Hóa lý Đại học Bách Khoa Hà Nội

ĐỘ DẪN ĐIỆN VÀ ỨNG DỤNG

  1. Mục đích:

- Biết nguyên tắc phương pháp đo độ dẫn điện của dung dịch chất điện ly.

- Đo độ dẫn điện của một dung dịch chất điện ly yếu (CH3COOH) để xác định độ

phân ly  và hằng số phân ly Kply của chất điện ly này.

- Xác định độ dẫn điện đương lượng của dung dịch vô cùng loãng.

- Xác định độ hòa tan của muối ít tan (CaSO4).

II. Cơ sở lý thuyết:

Các đại lượng đặc trưng cho tính chất dẫn điện của một dây dẫn loại hai là:

- Độ dẫn điện riêng  (đọc là kapa)

(- 1.cm-1) (1)

R là điện trở () của một thể tích dung dịch chất điện ly có nồng độ C (đlg.lít-1) đặt giữa

hai điện cực có tiết diện S (cm2) và cách nhau

(cm) ở một nhiệt độ nhất định.

Đơn vị độ dẫn riêng S/cm, (1 S/cm = 1 - 1.cm-1)

Tỷ số

được gọi là hằng số bình B. Do đó (1) có thể viết :

(- 1.cm-1) (1’)

- Độ dẫn điện đương lượng  (đọc là lamda)

(-1.cm2.đlg-1) (2)

Từ () ta xác định được độ phân ly :

(3)

Trong đó,  là độ dẫn điện đương lượng khi pha loãng vô cùng.  có một đặc tính là: 

\= + + -. Từ đó ta xác định  của các chất điện ly mạnh (CH3COONa, HCl và NaCl) theo

phương trình Kohlrausch:  \=  - a.√𝐶. Sau đó, ta có thể xác định  của chất điện ly yếu

(CH3COOH):

𝜆∞,𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝐻 \= 𝜆∞,𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝑁𝑎 + 𝜆∞,𝐻𝐶𝑙 − 𝜆∞,𝑁𝑎𝐶𝑙. (4)

Hằng số phân ly của một dung dịch điện ly loại 1-1 được tính theo công thức :