Экспериментальная часть. Для выполнения работы методом последовательного разведения готовится ряд растворов сильной кислоты (хлороводородной

Для выполнения работы методом последовательного разведения готовится ряд растворов сильной кислоты (хлороводородной, азотной, серной, или другой по указанию преподавателя) различной концентрации: 0,2М; 0,1М; 0,05М; 0,01М; 0,005М.

Исходным раствором служит 2М раствор электролита (либо более концентрированный).

Растворы готовят в мерных колбах на 100мл.

Для получения более точных результатов концентрации приготовленных растворов устанавливают кислотно-основным титрованием (титруют раствором щелочи соответствующей концентрации).

Результаты титрования заносят в таблицу 3.

Таблица 3 − Результаты титрования

Затем измеряют рН приготовленных растворов.

Рассчитывают а_н+ = 10^–рН.

Экспериментальное значение коэффициента активности определяют из отношения γ _Н+ = a_H+./С_Н+.

Расчетное значение коэффициента активности определяют из уравнения Дебая-Хюккеля первого приближения, если I < 0,01m:

lgγ_i = − 0,51 z_i²

Если 0,01m <I < 0,1m, то коэффициента активности определяют из уравнения Дебая-Хюккеля второго приближения:

lgγ_i = – .

Результаты измерений pH и расчетов оформляют в виде таблицы 4.

Таблица 4 – Экспериментальные результаты по изучению сильного электролита

По результатам расчетов строят два графика на одной координатной плоскости (рис. 3): зависимость γ_{i ЭКСП} и γ_{i РАСЧ} от концентрации сильной кислоты γ_{i ЭКСП} = f(C_M) и γ_{i РАСЧ} = f(C_M).

По результатам расчетов необходимо сделать выводы о применимости теории Дебая-Хюккеля. С помощью построенных графиков необходимо установить характер зависимости коэффициента активности иона водорода от концентрации кислоты.

Рис.3 – Зависимость коэффициента активности иона водорода γ_{i РАСЧ} от концентрации раствора кислоты