Популярное

Мифы о звукоизоляции



Как построить дом из пеноблоков



Как построить лестницы на садовом участке



Подбираем краску для ремонта



Каркасные дома из дерева


Главная » Электропроводность водных растворов

Электропроводность водных растворов муравьиной и

уксусной кислот

Щербаков В.В. (shcherb@muctr.edu.ru ), Барботина Н.Н. Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева

В интервале температур 15 - 90оС с использованием моста переменного тока Р-5083 измерена удельная электропроводность (ЭП) водных растворов муравьиной и уксусной кислот. Концентрация муравьиной кислоты изменялась в интервале 0,1 - 22,4, а уксусной -0,1 - 17,5 моль/л. При определении ЭП проводился учет частотной зависимости измеренного сопротивления растворов. При этом искомое сопротивление определялось экстраполяции измеренного сопротивления R к бесконечной частоте F в координатах R-1/F [1]. Калибровка используемой для проведения измерений ЭП контактной кондуктометрической ячейки проводилась по водным растворам хлорида калия [2]. Значения удельной ЭП водных растворов КС1 взяты из работы [3]. Погрешность определения удельной электропроводности не превышала 0,5 %.

При повышении концентрации удельная ЭП водных растворов муравьиной и уксусной кислот проходит через максимум, причем положение максимума по оси концентраций практически не зависит от температуры, что согласуется с литературными данными [4]. При данной температуре максимальная удельная ЭП раствора asmax является, по нашему мнению, характеристическим параметром раствора. Эта величина была использована в качестве определяющего параметра для обобщения полученных зависимостей a - С. Для всех концентраций и температур в работе были рассчитаны значения приведенной ЭП a/amax водных растворов муравьиной и уксусной кислот. Полученные зависимости приведенной ЭП от концентрации электролитов представлены на рис. 1 и рис. 2. Как следует из этих данных, в интервале температур 15 - 90оС и в диапазоне концентраций 0,1 - 22,4 моль/л все экспериментальные точки ложатся на единую кривую для водных растворов муравьиной кислоты, рис.1. В случае уксусной кислоты единая зависимость приведенной ЭП от концентрации имеет место диапазоне температур 15 - 90оС и в интервале концентраций 0,1 - 17,46 моль/л, рис. 2.






Приведенные на рис. 1 и рис. 2 зависимости были обработаны методом наименьших квадратов с целью получения аналитических уравнений, описывающих зависимость приведенной ЭП от концентрации электролита. В результате уравнение, описывающее зависимость приведенной ЭП водных растворов муравьиной кислоты от концентрации, имеет следующий вид:

/ (НаЗОН) = 0,1598 + 0,3709C - 5,971-10-2С2 + 4,464-10-3С3 -

- 1,705-10-4С4 +2,565-10-6С5 . (1)

В случае водных растворов уксусной кислоты в интервале концентраций 1 - 15 моль/л получено уравнение

ae/aemax(СНзСООН) = 0,4719 + 0,4500 C - 0,1202 С2 + 1,258-10-2С3 -

- 6,529-10-4С4 +1,375-10-5С5 . (2) Для практического использования полученных зависимостей, в частности, для

теоретического расчета удельной ЭП водных растворов муравьиной и уксусной кислот потребовалось установление аналитической зависимости amax от температуры. С этой целью для водных растворов муравьиной и уксусной кислот методом наименьших квадратов нами были обработаны зависимости amax = f(T) и получены следующие уравнения:

(НСООН^ -66,567 + 0,3009Т -1,517-10-9 Т4 , (3)

amax(СНзСООН)= -6,253 + 1,344-10-4Т2 - 4,950-10-10 Т4 . (4)

В уравнениях (3) и (4) Т - абсолютная температура.

В таблице сопоставлены измеренные и рассчитанные с использованием уравнений (1) - (4) величины удельной ЭП водных растворов муравьиной и уксусной кислот в исследованном интервале концентраций и в диапазоне температур 15 - 90оС.

Из представленных в таблице данных следует, что расхождение между измеренными и рассчитанными с использованием уравнений (1 - 4) величинами удельной ЭП водных растворов муравьиной и уксусной кислот не превышает 3%. Таким образом, с ошибкой, не превышающей 3%, уравнения (1 - 4) могут быть использованы для расчета удельной ЭП концентрированных водных растворов НСООН и СН3СООН в интервале температур 15 - 90оС.



Таблица 3

Измеренные аз(эксп.) и рассчитанные эз(расчет) величины удельной ЭП водных растворов муравьиной и уксусной кислот

ерату ра, К

C, моль/л

зе-103 (эксп.) См/см

эе-103, (расчет) См/см

моль/л

эе-103 (эксп.) См/см

зе-103, (расчет) См/см

9,568

9,532

1,210

1,233

3,407

3,445

1,342

1,328

7,708

7,748

0,3452

0,3391

11,819

11,807

1,916

1,918

11,610

11,617

0,0648

0,0651

8,776

8,755

2,151

2,125

12,452

12,424

1,382

1,362

6,743

6,706

0,8951

0,9095

14,249

14,229

2,058

2,043

2,999

2,940

1,584

1,549

22,4

3,422

3,379

2,640

2,643

15,584

15,566

0,0846

0,0861

13,122

13,175

0,5603

0,5522

16,084

16,074

2,341

2,315

15,832

15,926

2,775

2,728

5,600

5,447

1,087

1,094

Литература

1. Щербаков В.В. Ермаков В.И. Электронный журнал Исследовано в России , http: zhurnal.ape.relarn.ru/articles/1999/036.pdf .

2. Барботина Н.Н., Кириллов А.Д. В сб. Успехи в химии и химической технологии . М. РХТУ им. Д.И. Менделеева. 2002. Том 16, вып.4, с.26-27.

3. Y.C. Wu, W.F. Koch, K.W. Pratt. J. Res. Natl. Inst. Stand. Technol., 1991, v.96, p.191.

4. Харькин В.С., Лященко А.К. Журнал физической химии. 1992,. т.66, № 8, с.2250-2255.



Смотрите http://www.el-c.ru рабочая спецодежда спб.
© 2017 РубинГудс.
Копирование запрещено.