1. Зависимость от концентрации.

а) удельная электрическая проводимость æ=f(С).

Врастворах сильных и слабых электролитов рост æ обусловлен увеличением числа ионов в объеме раствора. В области концентрированных растворов сильных электролитов понижение æ связано с увеличением вязкости растворов. У слабых электролитов снижается степень диссоциации, а, следовательно, и число ионов, переносящих электричество.

б) молярная электрическая проводимость =f(С).

Суменьшением концентрацииувеличивается. Это объясняется тем, что 1) для сильных электролитов с уменьшением концентрации увеличивается расстояние между ионами и уменьшается межионное взаимодействие;

2) для слабых электролитов с уменьшением концентрации увеличивается степень диссоциации , т.е. увеличивается число ионов.

Зависимость молярной электропроводности от концентрации – это тест на силу электролита.

Кольрауш экспериментально установил, что для сильных электролитов существует зависимость

=_- А,

где - молярная электропроводность;_- молярная электропроводность бесконечно разбавленного раствора; А – константа, зависящая от диэлектрической проницаемости, вязкости растворителяи температуры А=82,4/(Т)^1/2. Если выразить зависисмостьотграфически, то получим для сильного электролита прямую, а для слабого электролита – кривую. Для сильных электролитов молярная электропроводность при бесконечном разбавлении_обычно находится графической экстраполяцией прямой=f() к С=0. Для слабых электролитов_находится по закону независимого движения ионов Кольрауша:, где- предельная подвижность катиона,- предельная подвижность аниона. Эти значения можно найти в таблицах справочников.

В концентрированных растворах электролитов существует два вида торможения ионов: релаксационное и электрофоретическое.

1. Релаксационное торможение.

Согласно электростатической теории растворов сильных электролитов ионная атмосфера обладает центральной симметрией. При движении иона симметрия нарушается, а затем вновь формируется в другом положении. Этот процесс протекает с конечной скоростью, называемой временем релаксации. Вследствие этого ионная атмосфера теряет центральную симметрию, а позади движущегося иона всегда будет некоторый избыток заряда противоположного знака. Возникающие при этом силы электростатического притяжения будут тормозить движение иона.

2. Электрофоретическое торможение.

В водной среде ионы гидратированы. Центральный ион и его ионная атмосфера имеют разные по знаку заряды и двигаются в противоположных направлениях. Поэтому движение центрального иона происходит в среде, перемещающейся ему навстречу, что снижает скорость его движения.

Молярная электропроводность данной концентрации всегда меньше молярной концентрации предельно разбавленного раствора из-за сил межмолекулярного взаимодействия:

,

где и- уменьшение электрической проводимости за счет электрофоретического и релаксационного торможений.

Зависимость молярной электрической проводимости от концентрации для 1,1-валентного электролита выражается уравнением Онзагера:

, где

и- константы, полученные с учетом сил электрофоретического и релаксационного эффекта торможения.