TTÜ Materjaliteaduse Instituut Füüsikalise keemia õppetool Töö nr. 15 ELEKTRIJUHTIVUSE MÄÄRAMINE Üliõpliane: Kood: Töö teostatud: Töö ülesanne. Töös määratakse elektrolüüdi vesilahuste eri- ja ekvivalentjuhtivus real kontsentratsioonidel, milleks mõõdetakse juhtivusnõus elektroodide vahel paikneva lahusekihi takistust. Mõõtmisel kasutatavate elektroodide konstant määratakse kindla kontsentratsiooniga teadaoleva eritakistusega KCl lahuse abil. Katsetulemuste töötlus toimub kahes variandis. Nõrga elektrolüüdi korral arvutatakse dissotsiatsiooniastmed ja -konstant. Tugeva elektrolüüdi lahuse puhul leitakse katseandmete alusel ekvivalentjuhtivus lõpmatul
FK laboratoorne töö nr.15 ELEKTRIJUHTIVUSE MÄÄRAMINE Tööülesanne. Eesmärgiks on määrata eletrolüüdi vesilahuste eri- ja ekvivalentjuhtivus erinevatel kontsentratsioo Aparatuur. Töös kasutatakse juhtivusnõusse valatud elektrolüüdilahuse takistuse mõõtmiseks vahelduvvoolusild Töökäik. Juhtivusnõudel on jäigalt kinnitatud plaatinaelektroodid, mille pinna omadustest sõltub mõõtmise täpsu Juhtivusnõu tuleb käsitseda erilise hoolikusega - elektroode ei tohi puudutada, samuti ei tohi neid katse vältel teineteise suhtes nihutada.
Materjaliteaduse instituut TTÜ füüsikalise keemia õppetool Töö nr. 15f Elektrijuhtivuse määramine Õpperühm: Kontrollitud: Arvestatud: Töö teostamise kuupäev: Joon. 13. Juhtivusnõud Tööülesanne Määrata elektrolüüdi vesilahuste eri- ja ekvivalentjuhtivus kontsentratsioonidel, millel mõõdetakse juhtivusnõus elektroodide vahel paikneva lahusekihi takistust. Mõõtmisel kasutatavate elektroodide konstant määratakse kindla kontsentratsiooniga teadaoleva eritakistusega KCl lahuse abil. Katsetulemuste töötlus toimub kahes variandis: nõrga elektrolüüdi korral arvutatakse dissotsiatsiooniastmed ja konstant, tugeva elektrolüüdi lahuse puhul leitakse katseandmete alusel ekvivalentjuhtivus lõpmatul lahjendusel. Töö käik
Töö nr Töö pealkiri 15f Elektrijuhtivuse määramine Üliõpilase nimi ja eesnimi Õpperühm Reimann Liina KATB41 Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: 04.03.2015 Joon. 13. Juhtivusnõud Tööülesanne Määrata elektrolüüdi vesilahuste eri- ja ekvivalentjuhtivus kontsentratsioonidel, millel mõõdetakse juhtivusnõus elektroodide vahel paikneva lahusekihi takistust. Mõõtmisel kasutatavate elektroodide konstant määratakse kindla kontsentratsiooniga teadaoleva eritakistusega KCl lahuse abil. Katsetulemuste töötlus toimub kahes variandis: nõrga elektrolüüdi korral arvutatakse dissotsiatsiooniastmed ja –konstant, tugeva elektrolüüdi lahuse puhul leitakse katseandmete alusel ekvivalentjuhtivus lõpmatul lahjendusel. Aparatuur
töö nr: Elektrijuhtivuse määramine F15 Töö teostaja: Õpperühm: Protokoll Õppejõud: Töö teostatud: Protokoll esitatud: arvestatud: T.Nirk 19.02.2014 03.03.3014 Skeem: Töö ülesanne Töös määratakse elektrolüüdi vesilahuste eri- ja ekvivalentjuhtivus real kontsentratsioonidel, milleks mõõdetakse juhtivusnõus elektroodide vahel paikneva lahusekihi takistust. Mõõtmisel kasutatavate elektroodide konstant määratakse kindla kontsentratsiooniga teadaoleva eritakistusega KCl lahuse abil. Katsetulemuste töötlus toimub kahes variandis. Nõrga elektrolüüdi korral arvutatakse dissotsiatsiooniastmed ja -konstant. Tugeva elektrolüüdi lahuse puhul leitakse katseandmete
Elektrijuhtivuse määramine Töös määratakse elektrolüüdi vesilahuste eri- ja ekvivalentjuhtivus erinevatel kontsentratsioonidel. Selleks mõõdetakse juhtivusnõus elektroodide vahel paikneva lahusekihi takistust. Mõõtmisel kasutatavate elektroodide konstant määratakse kindla kontsentratsiooniga teadaoleva eritakistusega KCl Nõrga elektrolüüdi korral arvutatakse dissotsiatsiooniastmed ja -konstant. Katsetulemused ja arvutused: Elektroodide konstandi määramine: mõõdetud takistus 0.02 n KCl lahusega 1) 119
TTÜ Materjaliteaduse instituut füüsikalise keemia õppetool Töö nr: 15f Töö pealkiri: Elektrijuhtivuse määramine Üliõpilane: Õpperühm Töö Kontrollitud: Arvestatud: teostamise kuupäev: 12/02/2014 Töö ülesanne Töös määratakse elektrolüüdi vesilahuste eri-ja ekvivalentjuhtivus real kontsentratsioonidel, milleks mõõdetakse juhtivusnõus elektroodide vahel paikneva lahusekihi takistust. Mõõtmisel kasutatavate elektroodide konstant määratakse kindla kontsentratsiooniga teadaoleva eritakistusega KCl lahuse abil. Katsetulemuste töötlus toimub kahes variandis. Nõrga elektrolüüdi korral arvutatakse dissotsiatsiooniastmed ja -konstant. Tugeva elektrolüüdi lahuse puhul leitakse katseandmete alusel ekvivalentjuhtivus lõpmatul lahjendusel (piiriline
Materjaliteaduse instituut TTÜ füüsikalise keemia õppetool Töö nr 15f ELEKTRIJUHTIVUSE MÄÄRAMINE Üliõpilase nimi: Õpperühm: Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: 05.03.2014 Joon. 13. Juhtivusnõud Töö eesmärk Töös määratakse elektrolüüdi vesilahuste eri- ja ekvivalentjuhtivus erinevatel kontsentratsioonidel, milleks mõõdetakse juhtivusnõus elektroodide vahel paikneva lahusekihi takistust. Mõõtmisel kasutatavate elektroodide konstant määratakse kindla kontsentratsiooniga teadaoleva eritakistusega KCl lahuse abil. Katsetulemuste töötlus toimub kahes variandis. Nõrga elektrolüüdi korral arvutatakse dissotsiatsiooniastmed ja -konstant. Tugeva elektrolüüdi lahuse puhul leitakse katseandmete alusel ekvivalentjuhtivus lõpmatul
Laboratoorne Töö pealkiri: töö nr: Elektrijuhtivuse määramine FK15 Töö teostaja: Õpperühm: Õppejõud: Töö teostatud: Protokoll esitatud: Protokoll arvestatud: K. Lott 14.03.2011 22.03.2011 Skeem: Töö ülesanne Töös määratakse elektrolüüdi vesilahuste eri- ja ekvivalentjuhtivus real kontsentratsioonidel, milleks mõõdetakse juhtivusnõus elektroodide vahel paikneva lahusekihi takistust. Mõõtmisel kasutatavate elektroodide konstant määratakse kindla kontsentratsiooniga teadaoleva eritakistusega KCl lahuse abil. Katsetulemuste töötlus toimub kahes variandis. Nõrga elektrolüüdi korral arvutatakse dissotsiatsiooniastmed ja -konstant. Tugeva elektrolüüdi lahuse puhul leitakse katseandmete
TTÜ Materjaliteaduse instituut Füüsikalise keemia õppetool Töö nr. FK15 Töö pealkiri: Elektrijuhtivuse määramine Üliõpilase nimi ja eesnimi : Õpperühm: Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: Tööülesanne Töö eesmärgiks on määrata eletrolüüdi vesilahuste eri- ja ekvivalentjuhtivus erinevatel kontsentratsioonidel. Selleks mõõdetakse juhtivusnõus elektroodide vahel paikneva lahusekihi takistust. Mõõtmisel kasutatavate elektroodide konstant määratakse kindla kontsentratsiooniga teadaoleva eritakistusega KCl lahuse abil. Katse käik Katses kasutatakse juhtivusnõusse valatud elektrolüüdilahuse takistuse mõõtmiseks vahelduvvoolusilda P-38. Enne katset loputatakse elektroode mõned korrad juhtivusmõõtmiseks kasutatava kahekordselt destilleeritud veega.
MATERJALITEADUSE INSTITUUT FÜÜSIKALISE KEEMIA ÕPPETOOL Üliõpilane: Teostatud: Õpperühm: Kontrollitud: Töö nr: 15 Kaitstud: ELEKTRIJUHTIVUSE MÄÄRAMINE SKEEM Tööülesanne: Töös määratakse elektrolüüdi vesilahuste eri- ja ekvivalentjuhtivus real kontsentratsioonidel, milleks mõõdetakse juhtivusnõus elektroodide vahel paikneva lahusekihi takistust. Mõõtmisel kasutatavate elektroodide konstant määratakse kindla kontsentratsiooniga teadaoleva eritakistusega KCl lahuse abil. Nõrga elektrolüüdi korral arvutatakse dissotsiatsiooniastmed ja -konstant. Töö käik: Esiteks loputasin elektroodi KCl lahusega ning seejärel täitsin nõu nii, et elektrood oleks lahuses.
TTÜ Materjaliteaduse instituut füüsikalise keemia õppetool Töö nr 15 Töö pealkiri Elektrijuhtivuse määramine Üliõpilase nimi ja Õpperühm eesnimi Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: 06.04.2011 TÖÖ ÜLESANNE Töös määratakse elektrolüüdi vesilahuste eri- ja ekvivalentjuhtivus real kontsentratsioonidel, milleks mõõdetakse juhtivusnõus elektroodide vahel paikneva lahusekihi takistust. Mõõtmisel kasutatavate elektroodide konstant määratakse kindla kontsentratsiooniga teadaoleva eritakistusega KCl lahuse abil. Katsetulemuste töötlus toimub kahes variandis. Nõrga elektrolüüdi korral arvutatakse dissotsiatsiooniastmed ja -konstant. Tugeva elektrolüüdi lahuse puhul leitakse katseandmete
TTÜ keemiainstituut KYF0030 - Füüsikaline keemia - praktikum Laboratoorne töö nr: Töö pealkiri: ELEKTRIJUHTIVUSE MÄÄRAMINE Fk15 Õpperühm: Töö teostaja: Õppejõud: Kalju Lott 22.10.2010 Töö ülesanne. Töös määratakse elektrolüüdi vesilahuste eri- ja ekvivalentjuhtivus real kontsentratsioonidel, milleks mõõdetakse juhtivusnõus elektroodide vahel paikneva lahusekihi takistust. Mõõtmisel kasutatavate elektroodide konstant määratakse kindla kontsentratsiooniga teadaoleva eritakistusega KCl lahuse abil. Katsetulemuste töötlus toimub kahes variandis. Nõrga elektrolüüdi korral arvutatakse dissotsiatsiooniastmed ja -konstant. Tugeva elektrolüüdi lahuse puhul leitakse katseandmete alusel ekvivalentjuhtivus lõpmatul
Elektrijuhtivuse määramine Töös määratakse elektrolüüdi vesilahuste eri- ja ekvivalentjuhtivus erinevatel kontsentratsioonidel. Selleks mõõdetakse juhtivusnõus elektroodidee vahel paikneva lahusekihi takistust. Mõõtmisel kasutatavate elektroodide konstant määratakse kindla kontsentratsiooniga teadaoleva eritakistusega KCl Nõrga elektrolüüdi korral arvutatakse dissotsiatsiooniastmed ja -konstant. Katsetulemused ja arvutused: Elektroodide konstandi määramine: mõõdetud takistus 0.02 n KCl lahusega 1) 1100
Füüsikalise keemia laboratoorne töö nr. 15 ELEKTRIJUHTIVUSE MÄÄRAMINE Töö teostatud 21.03.2011 Elektroodide konstandi määramine: mõõdetud takistus 0.02 n KCl lahusega R=120 0.02 n KCl erijuhtivus temperatuuril 25ºC (käsiraamatust) (KCl)=0.2765 S/m Arvutan nõu konstandi valemiga K = * R K K=0.2765*120= 33,18 0,2765 Piiriline ekvivalentjuhtivus 120 H+= 349,8*10^-4 0,03498 HCOO-= 54,6*10^-4 0,00546 0= 0,04044 m2 g-ekv-1 Katseandmed Kasutatav närk hape on sipelghape (HCOOH) Lahuse Ekvivalentj Näiline Mõõdetud Elektrijuh
1 1 K = = = R S R Seega on lahuse erijuhtivus 1 m või 1 cm servapikkusega lahusekuubi elektrijuhtivus siimensites. Suurus K antud võrrandis on määratud juhtivusnõu geomeetriaga ning seda nimetatakse juhtivusnõu konstandiks (K = l /S, m1 või cm1). Lahuste puhul kasutatakse sageli elektrijuhtivuse iseloomustamiseks nn molaarse juhtivuse (, S m2 mol1 või S cm 2 mol1) mõistet (varem levinud mõiste on ekvivalentjuhtivus, väljendatuna mitte mooli vaid gramm-ekvivalendi kohta, S m2 g-ekv1). = / CM 1/2 = 0 A CM Viimane seos on tuntud Kohlrauschi seadusena, mis kehtib tugevatele elektrolüütidele. Selles seoses 0 on ääretult lahja lahuse molaarne juhtivus (lahjades lahustes saavutab juhtivus teatud piirväärtuse) nn elektrolüüdi piiriline molaarne või ekvivalentjuhtivus, mille saab leida mõõtmistulemuste ekstrapoleerimisel C = 0-ni (algordinaat)
0482 4.85E-04 0.012420670856668 0.07261 3.66E-04 0.009355445133845 0.1 2.52E-04 0.006442256668396 𝜆=𝑘// 𝜆/𝜆_0 𝐶_𝑀 =𝛼∙𝑓_𝑒 Piiriline ekvivalentjuhtivus (S∙m2∙g-ekv-1 ) λ0(H+)= 3.498E-02 λ0(CH3COOH)= 4.09E-03 λ0= 3.907E-02 Kuna CH3COOH on nõrk elektrolüüt, siis f = 1, ning 𝜆/𝜆_0 =𝛼 Dissots. konstant K 1.552E-05 1.755E-05 1.660E-05 𝐾_𝐶=(𝛼^2 ∙𝐶_𝑀 )/ (1−𝛼)
1 1 K = = = R S R Seega on lahuse erijuhtivus 1 m või 1 cm servapikkusega lahusekuubi elektrijuhtivus siimensites. Suurus K antud võrrandis on määratud juhtivusnõu geomeetriaga ning seda nimetatakse juhtivusnõu konstandiks (K = l /S, m1 või cm1). Lahuste puhul kasutatakse sageli elektrijuhtivuse iseloomustamiseks nn molaarse juhtivuse (, S m2 mol1 või S cm 2 mol1) mõistet (varem levinud mõiste on ekvivalentjuhtivus, väljendatuna mitte mooli vaid gramm-ekvivalendi kohta, S m2 g-ekv1). = / CM 1/2 = 0 A CM Viimane seos on tuntud Kohlrauschi seadusena, mis kehtib tugevatele elektrolüütidele. Selles seoses 0 on ääretult lahja lahuse molaarne juhtivus (lahjades lahustes saavutab juhtivus teatud piirväärtuse) nn elektrolüüdi piiriline molaarne või ekvivalentjuhtivus, mille saab leida mõõtmistulemuste ekstrapoleerimisel C = 0-ni (algordinaat)
dissotsiatsioonivõrrandis. Lahustuvuskorrutis on konstantne suurus antud temperatuuril. Lahuste elektrijuhtivus: Lahusekihi takistus, mis asub elektroodide vahel kaugusega 1 ja pindalaga s, väljendub valemiga , kus on eritakistus. Takistuse pöördväärtus iseloomustab tõepärasemalt lahuses toimuvaid dissotsiatsiooni protsesse. Lahuse erijuhtivus eritakistuse pöördväärtus Erijuhtivuse sõltuvus kontsentratsioonist (tugev elektrolüüt) Lahuse ekvivalentjuhtivus on selise lahusekihi juhtivus, mis sisaldab 1 g-ekv elektrolüüti ja asub elektroodide vahel, mille vahekaugus on 1 m. , kus n-normaalne kontsentratsioon, 1000 on üleminekutegur liitritele. Lahuse lahjendamisel ekvivalentjuhtivus kasvab ja läheneb lõpmatul lahjendusel oma piirväärtusele 0. Erijuhtivus sõltub kontsentratsioonist n, liikuvusest u ja ioonide laengust. Iooni liikuvus on iooni kiirus ühikulises elektriväljas . E on elektrivälja tugevus ( ).
elektroodidel U kaugus L edasinihkumine aeg t h V m m s 150 0,233 0,005 1500 Külgvedeliku Külgvedeliku viskoossus dielektriline läbitavus Pa*s 0,8902 78,53 Jrk Lahuse normaalne Mõõdetud Elektrijuhtivus Ekvivalentjuhtivus nr. kontsentratsioon takistus n R, , S/m , Sm2/gekv 1 0,1 206 0,1598412621 0,0015984126 2 0,05 259 0,1271324324 0,0025426486 3 0,025 385 0,0855254545 0,0034210182 32,9273 suhteline viga l 0,04044
võrdne juhi takistusega juhul, kui juhi pikkus ja ristlõikepindala on ühikulised. Teisisõnu eritakistus on kindlast materjalist elektrijuhi võime avaldada teda läbivale voolule takistust.Eritakistuse ühik oom korda meeter ehk oom-meeter ( · m) on defineeritud kui antud ainest tehtud 1 m pikkuse ja 1 m 2 ristlõikepindalaga juhi takistus.Eritakistus on üks tähtsamaid juhi elektrilisi omadusi.Erijuhtivus- on eritakistuse pöördväärtus. 10. Ekvivalentjuhtivus - Lahuse ekvivalentjuhtivuseks nimetatakse sellise lahusekihi juhtivust, mis sisaldab 1 g-ekvivalendi elektrolüüti ja asub elektroodide vahel, mille vahekaugus on 1 m. Ekvivalentjuhtivuse ühikuks on S m2/ g-ekv ja ta avaldub valemiga = k/1000n III. Ülekandearvud teatavat liiki ioonide poolt edasikantav suhteline energia hulk. 18. Galvaanielemendi elektromotoorjõu ja elektroodipotentsiaalide määramine 1
annaabi.ee 
