Пример 2

Для водных растворов слабой одноосновной кислоты в кондуктометрической ячейке с постоянной k = 35 м-1 была получена следующая зависимость электрического сопротивления R раствора от разведения V:

Разведение V, л/моль
Сопротивление R, Ом

Определите константу диссоциации кислоты.

 

Для решения задачи удобно воспользоваться уравнением (2.19):

Удельную æ и молярную l электрические проводимости рассчитаем по формулам (2.3) и (2.4) соответственно:

æ = , l =

Результаты расчетов сведем в таблицу:

№ п/п V, л/моль R, Ом æ, См/м
9,75∙10-2 3,12∙10-3 320,54
6,74∙10-2 4,32∙10-3 231,70
4,62∙10-2 5,92∙10-3 168,97
3,15∙10-2 8,06∙10-3 124,00
2,13∙10-2 1,09∙10-2 91,91
1,40∙10-2 1,43∙10-2 69,75

С целью определения Кк и l¥ построим график в координатах (рис. 1). Как следует из уравнения (2.19), отрезок, отсекаемый прямой, изображенной на рис.1, на оси y, равен 1/l¥. Уравнение линии тренда на рис.1 позволяет найти l¥:

1/l¥ = 28,721 Þ l¥ = 3,48×10-2 См×м2/моль.

Константу кислотности вычислим по формуле (2.20):

(2.20)

 

моль/л.

 

Рис. 1. График для определения константы кислотности слабой кислоты.