Измерение электролитической проводимости

Для определения электролитической проводимости может использоваться кондукто-метрическая ячейка-стеклянный сосуд без дна с двумя электродами известной площади, прочно укрепленными на фиксированном расстоянии друг от друга. Электроды выполнены из платиновой черни. Ячейку погружают в раствор электролита как показано на рис. 10.1. Для приготовления исследуемого раствора должна использоваться специально подготовленная кондуктометрическая вода. Ее получают, пропуская обычную воду через ионообменную колонку (см. разд. 8.2). Обычная дистиллированная вода не пригодна для этих целей, поскольку она содержит следы ионов H+ и HCO- от растворенного CO2. Эти ионы обусловливают удельную проводимость воды порядка 10-5 1/(Om*CM).

Сопротивление кондуктометрической ячейки измеряют при помощи специального прибора-мостика Уитстона (рис. 10.2). Скользящий контакт перемещается по проволочному сопротивлению до тех пор, пока осциллограф не зарегистрирует минимальный сигнал. В этом положении контакта (точка X) сопротивление ячейки R% определяется соотношением

Здесь Rp- сопротивление реостата. После того, как найдено сопротивление ячейки, можно вычислить электролитическую проводимость раствора с помощью уравнения (2). Для измерения электролитической проводимости необходимо использовать высокочастотный источник переменного тока. Использование источника постоянного тока невозможно из-за того, что это вызовет электролиз раствора.

Отношение l/A, входящее в уравнение (2), представляет собой постоянную величину, характерную для данной ячейки. Она называется постоянной ячейки. Ее можно определить, измеряя с помощью данной ячейки сопротивление какого-либо раствора с известной электролитической проводимостью. Для этой цели часто используется водный раствор хлорида калия концентрации 0,1 моль/дм3.

Пример

Установлено, что раствор хлорида калия концентрации 0,1 моль/дм3 имеет сопротивления 35,2 Ом. В той же кондуктометрической ячейке раствор нитрата серебра концентрации 0,1 моль/дм3 имеет сопротивление 42,4 Ом.

Зная, что электролитическая проводимость раствора хлорида калия равна 1,29 х Ю-1 См/см, вычислим: а) постоянную ячейки и б) электролитическую проводимость раствора нитрата серебра.

 

 

Оглавление: