- •Растворы. Электрохимия
- •Раздел 1. Растворы
- •Глава 1. Равновесия в растворах неэлектролитов. Криоскопия и эбулиоскопия
- •Глава 2. Растворы электролитов
- •2.1. Равновесие в растворах электролитов. Степень и константа диссоциации
- •Ионное произведение воды. Кислотность растворов. Водородный показатель (рН)
- •2.3. Гидролиз солей. Вычисление рН при гидролизе солей
- •2.4. Буферные растворы
- •2.5. Ионообменная хроматография
- •2.6. Коллоидные растворы
- •2.7. Электропроводность растворов электролитов
- •2.8. Кондуктометрическое титрование
- •Раздел II. Электрохимия
- •Глава 3. Гальванические элементы
- •3.1. Окислительно-восстановительные элементы
- •3.2. Концентрационные цепи и концентрационные гальванические элементы
- •3.3. Потенциометрическое титрование
- •3.4. Окислительно-восстановительное титрование
- •Глава 4. Электролиз
- •Глава 5. Коррозия металлов. Методы защиты от коррозии
- •Способы защиты от коррозии
- •Экспериментальная часть
- •Глава 6. Описание лабораторных работ Работа № 1. Определение эквивалента металла газометрическим методом а. Теоретическое введение
- •Б. Экспериментальная часть
- •Оборудование
- •Последовательность выполнения работы
- •Контрольные вопросы и задачи
- •Работа № 2. Криометрия
- •Оборудование и реактивы
- •Последовательность выполнения работы
- •Контрольные вопросы и задачи
- •1. Определение константы сосуда
- •2. Измерение сопротивления растворов
- •Расчет электропроводности растворов
- •Последовательность выполнения работы с помощью кондуктометра
- •Контрольные вопросы и задачи
- •Работа № 4. Кондуктометрическое титрование
- •Оборудование
- •На основании полученных данных
- •Контрольные вопросы и задачи
- •Работа № 5. Потенциометрическое титрование
- •Оборудование
- •Контрольные вопросы и задачи
- •Опыт 2. Свойства буферных растворов. Буферная емкость
- •Работа № 8. Ионообменная хроматография
- •Последовательность выполнения работы
- •Контрольные вопросы и задачи
- •Работа № 10. Определение эдс элемента Якоби-Даниэля
- •Оборудование
- •Последовательность выполнения работы
- •На основании полученных данных
- •Работа № 11. Испытание элемента Якоби-Даниэля в режиме аккумулятора
- •А. Теоретическое введение
- •Б. Работа гальванического элемента в режиме разряда
- •В. Работа гальванического элемента в режиме заряда
- •На основании полученных данных
- •Контрольные вопросы и задачи
- •Работа № 12. Изучение окислительно-восстановительных гальванических элементов
- •Оборудование
- •На основании полученных данных
- •Контрольные вопросы и задачи
- •Работа № 13. Окислительно-восстановительное титрование
- •Последовательность выполнения работы
- •По результатам измерений
- •Работа № 14. Концентрационные гальванические элементы
- •Оборудование
- •Последовательность выполнения работы
- •Контрольные вопросы и задачи
- •Работа № 15. Электролиз и его практическое применение
- •Последовательность выполнения работы
- •Контрольные вопросы и задачи
- •Работа № 16. Электрохимическое полирование металлов
- •Теоретическое введение
- •Оборудование
- •По полученным экспериментальным данным
- •Работа № 18. Протекторная защита металлов от коррозии
- •Оборудование и реактивы
- •Последовательность выполнения работы
- •Контрольные вопросы и задачи
- •Раздел I. Растворы
- •Глава 1. Равновесия в растворах неэлектролитов. Криоскопия и эбулиоскопия
- •Глава 2. Растворы электролитов
Контрольные вопросы и задачи
1. Какие факторы влияют на понижение температуры кристаллизации раствора по сравнению с чистым растворителем (закон Рауля)?
2. Каков физический смысл криоскопической и эбулиоскопической констант растворителей?
Используя закон Рауля, рассчитайте, при какой температуре будет кипеть сахарный сироп, содержащий 1 моль сахара в 0,5 л воды (
).Определите изотонический коэффициент Вант-Гоффа и степень диссоциации 1 М раствора Н2S04, замерзающего при -4,6° (
).
Работа № 3. Измерение электропроводности растворов
Цель работы – изучение природы электропроводимости проводников второго рода, установление зависимости удельной и эквивалентной электропроводности от концентрации раствора и определение степени диссоциации слабого электролита.
А. НА ПЕРЕМЕННОМ ТОКЕ
Оборудование
Реохордный мост для измерения сопротивления раствора (описание работы на приборе прилагается).
2. Рабочая ячейка с платиновыми электродами (получить у лаборанта).
3. Мерный цилиндр.
4. Кондуктометр «АНИОН 4100» .
Последовательность выполнения работы
с помощью реохордного моста
Определить константу сосуда (φ) путем измерения сопротивления стандартного раствора, удельная электропроводность которого известна (в данной работе использовать в качестве стандарта раствор КС1 с концентрацией 0,1 М или 0,01 М).
Измерить электрическое сопротивление растворов различной концентрации и на основании опытных данных рассчитать электропроводность слабого и сильного электролита, предложенных преподавателем, используя для расчетов формулу, в состав которой входит константа сосуда.
1. Определение константы сосуда
Константа сосуда − это коэффициент пропорциональности φ между удельной электропроводностью раствора æ и электропроводностью, измеренной с помощью данной ячейки æ = φ W. Величина φ зависит от площади электродов, расстояния между ними и конфигурации сосуда.
Так как электропроводность − величина, обратная сопротивлению R, то æ = φ/R (6.1),
следовательно, φ = æ∙R. (6.2)
Измерив электрическое сопротивление раствора КСl определенной концентрации и используя табличное значение его удельной электропроводности (данные взять из справочника), рассчитать константу сосуда по формуле (6.2).
2. Измерение сопротивления растворов
В промытую ячейку добавить 40 мл исследуемого раствора и измерить сопротивление его при комнатной температуре (результат записать в таблицу). Затем налить в мерный цилиндр 20 мл этого же раствора и разбавить его 20 мл дистиллированной воды, перемешать раствор и измерить его сопротивление. Путем последующих подобных разбавлений приготовить растворы с меньшими концентрациями, относящимися к концентрации начального раствора как 1:2, 1:4, 1:8, 1:16, и замеренные значения сопротивления занести в таблицу:
Исследуемый раствор______
Концентрация__________
Концентрация растворов |
Для варианта Б
|
R, Ом |
æ, Ом-1∙см-1 |
λ, см2/(Ом∙г-экв) |
Для слабого электролита |
||
U |
I |
λ∞ |
α |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
