TÁMOP 2.2.3-07/1-2F-2008-0011 Analitika gyakorlat 12. évfolyam Fizikai és kémiai tulajdonság mérése műszeres vizsgálatokkal Fogarasi József 2009.

Az előadások a következő témára: "TÁMOP 2.2.3-07/1-2F-2008-0011 Analitika gyakorlat 12. évfolyam Fizikai és kémiai tulajdonság mérése műszeres vizsgálatokkal Fogarasi József 2009."— Előadás másolata:

1 TÁMOP 2.2.3-07/1-2F-2008-0011 Analitika gyakorlat 12. évfolyam Fizikai és kémiai tulajdonság mérése műszeres vizsgálatokkal Fogarasi József 2009

2 Elektrolitok fajlagos vezetésének meghatározása

3 Az elektromos áram: töltéssel rendelkező részecskék rendezett áramlása. Elsőfajú vezetők (fémek és a grafit) Az elmozduló részecske ELEKTRON+ és – IONOK Másodfajú vezetők (elektrolitok: pl. savak, sók bázisok olvadékai és vizes oldatai) Jellemzése Ellenállás: 1 ohm annak a vezetőnek az ellenállása, amelyen a feszültség és az áramerősség hányadosa 1. Jellemzése: Vezetés: Az ellenállás reciproka. Mértékegysége: 1 S (1 siemens) ohm, Ω siemens, S

4 A Siemens testvérek Werner Siemens (1816-92) a modern elektronika egyik úttörője volt - többek között az ő nevéhez fűződik a dinamó elv (Jedlik Ányostól függetlenül) Carl Wilhelm Siemens (1823-83) (Angliában Sir William) Nevéhez fűződik a Siemens-Martin acélgyártási eljárás August Friedrich Siemens (1826-1904) fő tevékenysége a nagy hőfokú olvasztókemencék és a tüzeléstechnika korszerűsítése volt.

5 Az elektromos vezetés A vezetés (G) arányos a vezető keresztmetszetével (A) fordítva arányos a vezető hosszával (l) arányossági tényező a fajlagos vezetés (  ) A fajlagos vezetés függ anyagi minőségtől hőmérséklettől oldatok esetén koncentrációtól A fajlagos vezetés mértékegysége:

6 A harangelektród Védőbúra Az elektród ún. platinázott platina. Ez azt jelenti, hogy az elektród igen apró szemcséjű, kolloid méretű platinával bevont felületű. Ettől a kolloid eloszlású platinától lesz ez elektród felülete a platina ezüstös csillogása helyett fekete. A három Pt-gyűrű közül az alsó és a felső elektromosan össze van kapcsolva. A Pt-gyűrűt üvegharang védi. A harangelektródot annyira kell az oldatba meríteni, hogy a folyadék 1 cm-re ellepje a harangot. Pt-gyűrűk

7 A feladat első része: fajlagos vezetés mérése C: cellaállandó, a geometriai mérettől függ Cellaállandó meghatározása ismert fajlagos vezetésű oldattal történik. Mértékegysége: m –1 Pl.:Egy vezetési cellával az 0,1 mol/dm 3 koncentrációjú KCl-oldat vezetését 5,5 mS-nek mértük, 22 o C hőmérsékleten. t (ºC) 0,01 mol/dm 3 0,1 mol/dm 3 KCl-oldat κ (S/m) 170,11961,094 180,12251,119 190,12511,143 200,12781,167 210,13051,191 220,13321,215 230,13591,239 Táblázatból:  = 1,215 S/m A cellaállandó:

8 A feladat második része: a fajlagos vezetés meghatározása Ha már ismerjük a cellaállandót, a vezetés mérése után a fajlagos vezetés számítással meghatározható: Pl. Egy oldat vezetésére 8,2 mS-t mértünk. A cellaállandó az előzőek alapján 221 m –1 A fajlagos vezetés ennek alapján: A mérés vázlata: