Qiyin eruvchan tuzning eruvchanligini va eruvchanlik ko‘paytmasini aniqlash

Qiyin eruvchan tuzning eruvchanligini va eruvchanlik ko‘paytmasini aniqlash
Qiyin eruvchan tuzning to‘yingan eritmasida konsentratsiya juda kam bo‘lganligi sababli, ekvivalent elektr o‘tkazuvchanlik cheksiz suyultirilgan eritmaning elektr o‘tkazuvchanligi bilan bir xildir. Shunga ko‘ra _ ning nazariy qiymatlari dan olinadi: 1/2Sa²⁺:₂₅=59,5; 1/2SO₄^2- :₂₅=80 va _=139,5.
Tajribada SaSO₄ to‘yingan eritmasining R_x va æ_er qiymatlarini aniqlab, (10) va (11) tenglamalardan eritmaning konsentratsiyasi va g-ion/l lardagi eruvchanlik ko‘paytmasi hisoblanadi.
O‘lchash natijalarining xatoliklari baholanadi.
5-jadval.
Qiyin eruvchan tuzning eruvchanligi va eruvchanlik ko‘paytmasi

Тўйинган эритма

RM, Ом

l1, мм

l2, мм

Rх, Ом

Rх, Ом

жр, См/ см

жр-жН2О, См/ см

, Смсм^2/ г-экв

с, гион/л

L, (гион/л)^2

Жад-вал [1]

Жадвал [8]

Таж

Жадвал [8]

таж.

СаSO4; Са(ОН)2; СаСО3;СаНРО4; ВаSO4; CdCО3; Cd(OH)2; CuS.

139,5

5,83*10^-2

3,4*10^-^5

k _идиш = ; t = 25^оС

2-ish. Qiyin eruvchan tuzning eruvchanligini va eruvchanlik ko‘paytmasini aniqlash.
Qiyin eruvchan tuz ionlari aktivliklarining ko‘paytmasi eruvchanlik ko‘paytmasi deb ataladi. Eritmada begona tuzlar bo‘lgan taqdirda, aktivliklar ko‘paytmasini kontsentratsiyalar ko‘paytmasiga almashtirsa bo‘ladi. Shuning uchun tuz uchun eruvchanlik ko‘paytmasini
deb yozish mumkin.
Qiyin eruvchan tuzning eruvchanlik ko‘paytmasini elektr o‘tkazuvchanlik orqali topish uchun ikki marta xay-dalgan suv ishlatiladi ().
Bu suvni kvarts yoki pireks shishalardan qilingan idishda saqlash kerak va o‘lchash oldidan gazlarini chi-qarib tashlash maqsadida suvni qaynatib yuborish tavsiya qili-nadi. Bunday suvda tayyorlangan qiyin eruvchan tuz eritma-sining qarshiligi o‘lchanadi va solishtirma elektr o‘tkazuv-chanlik (17) tenglamadan hisoblanadi.
Qiyin eruvchan tuzning to‘yingan eritmasida konsen-tratsiya juda kam bo‘lganligi sababli, ekvivalent elektr o‘tka-zuvchanlik cheksiz suyultirilgan eritmaning elektr o‘tkazuv-chanligi bilan bir xildir. Shuning uchun ekvivalent elektr o‘tkazuvchanlikning (11) tenglamasidan foydalanib deb yozishimiz mumkin.
Qiyin eruvchan tuz eritmasining solishtirma elektr o‘tkazuvchanligi kichik bo‘lganligi uchun suvniig elektr o‘tkazuvchanligini hisobga olish kerak:
Bu tenglamadagi λ ning qiymatlari 2-jadvaldan olinadi
Ikkita bir valentli ionlardan tashkil topgan elektrolit uchun eruvchanlik ko‘paytmasi
ga teng bo‘ladi

3-ish. Konduktometrik titrlash.

Bu usul bilan rangli yoki loyqa eritmalardagi elektrolit kontsentratsiyasini aniqlash va indikator tanlash qiyin bo‘lgan hollarda kislotalar aralashmasini titrlash mumkin. Titrlash natijasida bir turli ionlarning ikkinchi turli ionlarga almashinishi elektr o‘tkazuvchanlikning o‘zgarishiga olib keladi va bu o‘zgarish ekvivalent nuqtani aniqlashga imkoniyat yaratadi (5-rasm). Masalan, kislotasini ishqori bilan titrlaganimizda vodorod ionlarining o‘rnini harakatchanligi kamroq bo‘lgan natriy ionlari egallaydi, chunki vodorod ionlari gidroksil ionlari bilan deyarli dissotsiatsiyalanmaydigan suvni hosil qiladi.
5-rasm. Kislotalarni kuchli asos bilan konduktometrik titrlashda elektr o‘tkazuvchanlikning o‘zgarishi: a) kuchli kislotaning eritmasi; b) kuchsiz kislotaning eritmasi; v) kuchli va kuchsiz kislotalar aralashmasi; -qo‘yilgan ishqorning hajmi.
Eritmadagi barcha Н+ ionlarining ОН- ionlari bilan to‘la neytrallanish kuzatilmaguncha eritmaning elektr o‘tka-zuvchanligi kamayib boradi (5а-rasm). Eritmaga ishqor qo‘yishni yana davom ettirganimizda Н+ ionlarning o‘rnini egallagan ionlari va ayniqsa ionlari hisobiga elektr o‘tkazuvchanlik yana ortib boradi. Lekin ionlarining elektr o‘tkazuvchanligi Н+ ionlarining elektr o‘tkazuvchan-ligidan kichik () bo‘lganligi sababli, ekvivalent nuq-tadan keyingi () elektr o‘tkazuvchanlikning ortib borishi, uning () qismidagi elektr o‘tkazuvchanlikning kamayib borishidan sekinroq bo‘ladi ( chiziq chiziqdan yotiqroq ko‘rinishga egadir).
Kuchsiz kislotani kuchli asos bilan titrlaganda (5б-rasm), kam dissotsiatsiyalangan kuchsiz kislotaning o‘rniga uning kuchli dissotsiatsiyalanuvchi tuzi hosil bo‘lishi hisobiga elektr o‘tkazuvchanlik ortib boradi (qism). Ekvivalent nuktadan so‘ng elektr o‘tkazuvchanlik gidroksil ionlarining paydo bo‘lishi hisobiga tezroq ortib ketadi va chiziq tikkaroq ko‘rinishga ega bo‘ladi.

Kuchli va kuchsiz kislotalarning aralashmasini titrla-ganda (5в-rasm) birinchi navbatda kuchli kislota ishqor bilan reaktsiyaga kirishadi va kuchli kislota to‘la neytrallanib bo‘l-gandan so‘ng kuchsiz kislota ishqor bilan ta‘sirlasha bosh-laydi. Kuchli kislotaning neytrallanishi natijasida elektr o‘tka-zuvchanlik avvaliga kamayib boradi (), kuchsiz kislotaning titrlanishi natijasida hosil bo‘lgan kuchsiz kislotaning yaxshi dissotsiatsiyalanuvchi tuzi hisobiga elektr o‘tkazuvchanlik ortadi (). Ikkinchi ekvivalent nuqtadan (с) keyingi elektr o‘tkazuvchanlikning ortishi () eritmadagi ortiqcha gidroksil ionlarining paydo bo‘lishi hisobiga boradi. Shunday qilib va nuqtalar kuchli va kuchsiz kislotalar aralashmasini titrla-ganda hosil bo‘lgan ekvivalent nuqtalardir.

Kislotani titrlashni elektrodlar to‘ldirib qo‘yilgan idishda olib boriladi. Idishdagi elektrodlarni ko‘prikka ulagan-dan keyin harakatchan kontaktni reoxordning o‘rtasiga qo‘yi-ladi va ning tok kuchi kichik bo‘lgandagi qiymatini tanlab olinadi. Keyin bir xil ulushlar bilan (eritmani aralashtirib turgan holda) byuretka orqali 0,5 ml dan titri aniq bo‘lgan ishqor eritmasi tomizib boriladi. Har qaysi ulush tomizil-gandan so‘ng qarshilik aniqlanadi va elektr o‘tkazuvchan-likning qiymatlarini ordinataga, ishqorning tomizilgan hajmini abtsissa o‘qlariga qo‘yib, konduktometrik titrlash grafigi chi-ziladi. Bunda 5-rasmda ko‘rsatilgan siniq chiziqlar hosil bo‘ladi va chiziqlarning singan nuqtalari ekvivalent nuqtalarga mos keladi.