- •2.Сформулируйте первый закон Гиббса-Коновалова. Проиллюстрируйте его с помощью диаграмм состояния системы с идеальными растворами и неидеальной азеотропной системы.
- •20.В каких случаях и с какой целью можно применять перегонку веществ с водяным паром? Приведите выражение, определяющее выход вещества в дистилляте на единицу массы пара.
- •1.Термодинам.Константа диссоц-и и степень диссоц-и электролита, зависимость этих хар-к от различ.Факторов.Изм-ся ли назв.Величины для уксус.К-ты в вод.Р-ре, если в р-р добавить ацетат натрия?
- •2.Константа диссоциации и степень диссоциации слабого электролита. Изм.Ли конст. Дис-и и степ.Дис. Бенз.К-ты в вод.Р-ре, если в р-р ввести сильную к-ту.
- •3.Вывод и анализ з-на разведения Оствальда для эл-та валентного типа 1:1.Влияние конц.И темп. На конст.Дис-ции и степ.Дис.Эл-тов.
- •4.Сформул-те основ.Полож.Теории эл.Дис.Аррениуса.Константа дис.,степ.Дис. Наз-те осн.Причины,вызыв.Дис. Растворенных в-в на ионы в р-ре.От каких факторов зависит α?
- •5.Сильные и слабые электролиты.Колич-ые хар-ки дис-ции. Α,Кд. Зав-ть этих величин от природы раств-ля, конц, темп.
- •6.Проводники эл.Тока I и iIрода.Уд.Моляр.И эквив.Электрич.Проводимости,связь м/у ними. Зав-ть уд.И моляр. Электрич.Проводимостей от конц-и.
- •12.Числа переноса ионов в р-ре данного эл-та,их связь с эл-ой пров-тью ионов.Эстафет.Механизм переноса эл-го тока ионами гидроксила.
- •13.Что означает термин»уд.Эл.Пр-ть»?Размер-ть.Нар-те схем-ки график зависимости уд.Эл.Пров-ти от конц-ии.Объясните вид представ.Завис-ти в обл-ти малых,ср,и выс.Конц.
- •14.Молек.Эл.Провод-ть р-ров эл-тов,понятие,ед. Изм.Зав-ть мол.Эл.Пров-ти от c,t,и природы р-ля.Объясните хар-р зав-ти для слаб.И сил.Эл-тов.
- •15.Моляр.И экв.Пров-ть р-ров эл-тов.Связь моляр.Эл-ой проводимости с абс.Скоростями,движения(подвижностями) ионов. Коэф.Эл-ой пров-ти.
- •23.Методы определения молярной электрической проводимости растворов слабых и сильных электролитов при бесконечном разведении.
- •29.Основные положения теории Дебая-Хюккеля. Зависимость коэффициента активности иона от ионной силы раствора. Предельный закон Дебая-Хюккеля.
- •30.Активность и коэффициент активности. Связь между активностью электролита и средними ионными: моляльностью, активностью и коэффициентом активности для электролита валентного типа «(дан тип)».
- •44.Электрохимическая форма уравнения Гиббса-Гельмгольца. Зависимость эдс гальванического элемента от температуры. Температурный коэффициент эдс.
- •58.Химические гальванические элементы, основные типы, примеры. Применение измерений эдс для определения тепловых эффектов и энтропий химических реакций, самопроизвольно протекающих в элементах.
- •60.Химические цепи с переносом. Уравнение Нернста для расчёта эдс гальванического элемента составленного из газового и окислительно-восстановительного электродов. Влияние рН на эдс элемента.
- •74.Предложите гальванический элемент, с помощью которого можно определить и для реакции (дано уравнение). Какие данные необходимо получить для расчета указанных термодинамических функций.
12.Числа переноса ионов в р-ре данного эл-та,их связь с эл-ой пров-тью ионов.Эстафет.Механизм переноса эл-го тока ионами гидроксила.
Число переноса иона ti – это отношение количества электричества, перенесенного ионами, к общему количеству электричества, прошедшему через раствор. t(i)= I(i)/∑I(i)=I(i)/I;∑t(i)=1 .
t+= I+/I = I+/(I++I-)= u+/(u++u-)= λ+/(λ++λ-)= λ+/λ ;t-= λ-/λ. Эстафет.механизм переноса:
Ион водорода как бы прыгает по молекулам воды, преодолевая гораздо большее расстояние, чем мог бы преодолеть за счет собственного движения. Ион водорода присоединяется к молекуле воды, образуя ион гидроксония. Противоположный атом водорода отщепляется и образуется ион водорода, который притягивается следующей молекулой воды и так далее. С ионом OH- тоже самое, только ион водорода двигается в обратную сторону. Получается, что двигается OH-.
13.Что означает термин»уд.Эл.Пр-ть»?Размер-ть.Нар-те схем-ки график зависимости уд.Эл.Пров-ти от конц-ии.Объясните вид представ.Завис-ти в обл-ти малых,ср,и выс.Конц.
K= 1/R =[ 1/Ом ]=[См] .
Для проводников I рода R=ρ*l/S . Отсюда K= 1/R = S/(ρ*l) =γ*S/l , где γ — удельная электрическая проводимость — эл. проводимость объема р-ра, заключ-о м/у двумя параллельными электродами площадью 1 м2 каждый, расположенные на расстоянии 1м друг от друга. Зависимость удельной эл. проводимости от концентрации:
1-HCl
2-KOH
3-KCl
4-LiCl
5-CH3-
COOH
При равных конц-ях р-ров проводимость р-ров сильных эл-тов знач-но выше,т.к.в них содержится больше ионов-носителей эл-ва.В разбав.р-рах как сильных так и слаб.эл-тов ув-е конц-и приводит к повышению проводимости,что связано с ув-ем кол-ва ионов.В области выс.конц-й наблюд. ум.уд.проводимости.Для сильных эл-тов это связано с ув.вязкости р-ров и усилением электростат.взаим-я м/у ионами. Для слаб.эл-тов указ.эффект связан с ум-ем α и,след-но, ум.кол-ва ионов.-кислота;-основание;-соль;-орг
14.Молек.Эл.Провод-ть р-ров эл-тов,понятие,ед. Изм.Зав-ть мол.Эл.Пров-ти от c,t,и природы р-ля.Объясните хар-р зав-ти для слаб.И сил.Эл-тов.
Молярная эл. проводимость λm – эл. проводимость раствора, распол-го м/у двумя электродами, располож-ми на расстоянии 1м друг от друга, причем площадь каждого электрода такова, что между ними находится 1 моль растворенного вва. [м^2/(Ом*моль)]
Зависимость молярной эл. проводимости от концентрации:
λ∞ предел. электр. проводимость при бесконечном разведении. В слабых электролитах λ сразу падает, т. к. при ∞ разведении α=1, а потом уменьшается.
Ионная подвижность. В 1875 г. Колърауш проводил сопоставление молярных проводимостей при бесконечном разбавлении для пары сильных электролитов, имеющих общие ионы. Он установил, что разность молярных проводимостей между членами каждой пары с общими ионами оказывается постоянной (табл. 10.1). На этом основании Кольрауш сформулировал закон аддитивности (независимости) ионных подвижностей, названный впоследствии его именем. Закон Кольрауша гласит, что молярная проводимость электролита при бесконечном разбавлении представляет собой сумму подвижностей ионов, образующих электролит, и что эти подвижности не зависят от других ионов.
Ионная подвижность связана с молярной проводимостью данного иона при бесконечном разбавлении. Для электролита состава 1:1 (иначе, для 1 :1-электролита) типа KCl закон Кольрауша математически записывается так:
Ионная подвижность является мерой скорости, с которой данный ион перемещается через раствор. Вообще говоря, ионы с малыми ионными радиусами перемещаются медленнее, чем ионы с большими ионными радиусами. Это объясняется тем, что ион меньшего размера имеет более высокую плотность заряда и поэтому сильнее сольватируется растворителем (см. разд. 2.2). Его гидратная оболочка и, следовательно, его эффективный размер оказывается больше, чем у иона с большим ионным радиусом. Большой эффективный заряд такого иона обусловливает его малую подвижность в растворе.
Зависимость молярной электрической проводимости от температуры можно представить уравнением:
ΛТ = Λ298 [1+α (T-298)], (7)
где ΛТ и Λ298 — молярные электрические проводимости при температуре Т = 298 К; α — температурный коэффициент электрической проводимости. Уравнение (7) справедливо для узкого интервала температур.
