| Nahlásit

chemie výpočet

Odpor vodivostní nádobky naplněné roztokem chloridu draselného o koncentraci 0.1 mol·dm-3 byl při teplotě 25 °C 24.96 Ω. Vypočítejte odporovou konstantu nádobky, když
konduktivita tohoto roztoku je 1.164 S·m-1
. Když tuto nádobku naplníme kyselinou octovou o
koncenentraci 0.01 mol·dm-3
, naměříme odpor 1982 Ω. Mezní molární vodivost vodíkového iontu při 25 °C je 349.8 S·cm 2·mol-1 a acetátového aniontu je 40.9 S·cm2·mol-1 . Vypočítejte molární vodivost a stupeň disociace kyseliny octové v uvedeném roztoku. Konduktivita vody použité k přípravě roztoků byla 7.5·10-6 S·m-1. [C =29.05 m-1, λ = 1.466· 10-3 S·m2·mol-1,α = 3.75%]
Témata: chemie
Diskuze
| Nahlásit
Vzhledem k charakteru příkladu a předpokladu, že jsi Kájo v obraze, tak to vezmu letem světem.
Jsme v Česku, tak budu používat desetinnou čárku, desetinnou tečku si nech na anglický předměty ;-)
A místo decimetrů krychlových budu používat litry, není to nic proti ničemu a je to ekologické :-)

Ta spartakiáda s KCl vede jen a pouze k odporové konstantě nádobky, koncentrace daného roztoku je k ničemu, vede jen k matení nepřítele, rozuměj k matení řešitele. Obvyklý to škodolibý krok některých zadavatelů, předhodit něco navíc a študente trap se.

Odporová konstanta nádobky (správně by mělo být spíš odporová konstanta sondy; nádobku lze použít jakoukoliv, do které ta sonda lze ponořit).
C=24,96·1,164=29,053 m^-1 (Ω·S=1; ohm krát siemens je jedna)

A teď ta octová.
Konduktivita (κ; kappa) roztoku o koncentraci c=0,01 mol/L (=10 mol/m^3; bude se hodit dále) je dána vztahem:
κ(sm)=C/R=29,053/1982=0,0146586 (Ω·m)^-1=S·m^-1
κ(sm) - označení, že se jedná o směs octové a vody.

V závěru zadání je totiž konduktivita vody κ(v)=7,5·10^-6 S·m^-1, ta se od té konduktivity "směsi" musí odečíst, abychom se dostali ke konduktivitě κ(oc) pouze octové.
κ(oc)=0,0146586-7,5·10^-6=0,0146511 S·m^-1
Ta konduktivita vody je tak prťavá, že by se mohla zanedbat, ale když už je zadána... A co víc, zadavatel jen čeká na chybku :-)

Z toho molární konduktivita (Λ; lambda)
Λ(oc)=κ(oc)/c=0,0146511/10=0,00146511 S·m^2·mol-1

A teď ten stupeň disociace. Patrně se do toho připlete Arrhenius se svým vztahem:
α=Λ/Λ(∞), kde v čitateli je výše vypočítána Λ(oc)
a ve jmenovateli je limitní (v daném zadání mezní) molární vodivost Λ(∞) zúčastněných kationtů a aniontů, tedy vodíkového (349,8 S·cm^2·mol^-1) a octanového iontu (40,9 S·cm^2·mol^-1).
Ovšem s převodem na vhodné jednotky, u vodíkového iontu to je 0,03498 S·m^2·mol^-1 u octanového iontu to je 0,00409 S·m^2·mol^-1
jejich suma je 0,03907 S·m^2·mol^-1

A alfa
α=Λ/Λ(∞)=0,00146511/0,03907=0,037500=3,75 %

Šlo by?
 Anonym
Odpovídat lze i bez registrace. Dodržujte pravidla Ontoly
Vložit: Obrázek