Αγωγιμομετρία. Η Πορεία των Υπολογισμών με Παραδείγματα.

Σχετικά έγγραφα

ΜΑΘΗΜΑ: ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΦΥΣΙΚΟΧΗΜΕΙΑΣ ΙΙ ΑΚΑΔ. ΕΤΟΣ: ΤΜΗΜAΤΑ TΡΙΤΗΣ ΚΑΙ ΤΕΤΑΡΤΗΣ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΧΗΜΕΙΑΣ ΤΟΜΕΑΣ ΦΥΣΙΚΟΧΗΜΕΙΑΣ

Στόχοι. Θεωρητικές Επισημάνσεις. Εκφε Κεφαλονιάς

πεχαμετρικός προσδιορισμός της σταθεράς οξύτητας οξέων εισαγωγή [H 3O +][A ] Θεωρία της μεθόδου

Άσκηση 5 Υπολογισμός της σταθεράς ελατηρίου

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ. 6.1 ΓΡΑΜΜΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ (Επαναλήψεις-Συμπληρώσεις)

Υπολογισμός της σταθεράς του ελατηρίου

Ευρωπαϊκή Ολυμπιάδα Φυσικών Επιστημών Τοπικός διαγωνισμός στη Φυσική και Χημεία Στόχοι της εργαστηριακής άσκησης

Αυτoϊοντισμός του νερού ph

ΦΥΣΙΚΗ ΧΗΜΕΙΑ ΙΙΙ ΤΜΗΜΑ ΧΗΜΕΙΑΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ: ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΣ ΣΤΗ ΣΤΑΘΕΡΑ ΤΑΧΥΤΗΤΑΣ ΑΝΤΙΔΡΑΣΗΣ

πεχαμετρικός προσδιορισμός της σταθεράς οξύτητας οξέων εισαγωγή Εργαστήριο Φυσικοχημείας Μάθημα: «Εργαστήριο Ηλεκτροχημείας»

Μελέτη της ευθύγραμμης ομαλά μεταβαλλόμενης κίνησης σώματος με χρήση συστήματος φωτοπύλης-χρονομέτρου. Περιγραφή - Θεωρητικές προβλέψεις - Σχεδιασμός

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Χημική Τεχνολογία. Εργαστηριακό Μέρος

3.ΟΞΥΜΕΤΡΙΑ ΑΛΚΑΛΙΜΕΤΡΙΑ

ΤΟΠΙΚΟΣ ΠΡΟΚΡΙΜΑΤΙΚΟΣ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΣ ΕΥΡΩΠΑΪΚΗΣ ΟΛΥΜΠΙΑΔΑΣ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ - EUSO 2017

Μια από τις σημαντικότερες δυσκολίες που συναντά ο φυσικός στη διάρκεια ενός πειράματος, είναι τα σφάλματα.

Στο Αναλυτικό Πρόγραμμα Σπουδών Χημείας Θετικής κατεύθυνσης Γ' Λυκείου προβλέπεται η διδασκαλία του μαθήματος «Ογκομέτρηση, Οξυμετρία Αλκαλιμετρία».

[ ] [ ] CH3COO [ ] CH COOH. Cοξ. Cαλ

Υπολογισμός της εστιακής απόστασης f λεπτού συμμετρικού συγκλίνοντος φακού απο τη γραμμική μεγέθυνση Μ

l R= ρ Σε ηλεκτρικό αγωγό µήκους l και διατοµής A η αντίσταση δίνεται από την εξίσωση: (1)

x 2,, x Ν τον οποίον το αποτέλεσμα επηρεάζεται από

ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ ΓΡΑΦΙΚΕΣ ΠΑΡΑΣΤΑΣΕΙΣ.

8. Μελέτη ρυθμιστικών διαλυμάτων

Β. Εξήγησε με λίγα λόγια τις προβλέψεις σου:...

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΥΣΗΣ 2

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΓΡΑΜΜΙΚΩΝ ΕΞΙΣΩΣΕΩΝ

ΘΕΜΑΤΑ ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΩΝ ΑΠΟ ΤΟ 2001 ΣΤΟ ph 2001

Φυσικοχημεία 2 Εργαστηριακές Ασκήσεις

ΑΣΚΗΣΗ 4 Χάραξη Καμπύλης, Ελάχιστα Τετράγωνα

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΧΗΜΕΙΑ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ / Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΕΙΡΑ: ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 19/02/2012 ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΤΩΝ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΕΩΝ. Κεφάλαιο 8. Συνεχείς Κατανομές Πιθανοτήτων Η Κανονική Κατανομή

CH COOC H H O CH COOH C H OH

ΜΕΘΟΔΟΣ ΕΛΑΧΙΣΤΩΝ ΤΕΤΡΑΓΩΝΩΝ

ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΩΝ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ

ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΚΑΙ ΧΑΡΑΞΗ ΓΡΑΦΙΚΩΝ ΠΑΡΑΣΤΑΣΕΩΝ

Στις ερωτήσεις A1 A5, οι απαντήσεις σας να δοθούν με την απαιτούμενη αιτιολόγηση.

Γενικό Εργαστήριο Φυσικής

Δείκτες. Δείκτες οξέων βάσεων ή ηλεκτρολυτικοί ή πρωτολυτικοί δείκτες είναι ουσίες των

Άσκηση ΓΠ Γραφικές Παραστάσεις

ΕΚΦΕ Τρικάλων. Πειραματική Δοκιμασία στη Φυσική. Τοπικός Μαθητικός Διαγωνισμός. Τρίκαλα, Σάββατο, 8 Δεκεμβρίου 2012

ΑΓΩΓΙΜΟΤΗΤΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΥΤΩΝ

Ασκήσεις διερεύνησης... χωρίς διερεύνηση!!!

Συσχέτιση μεταξύ δύο συνόλων δεδομένων

ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΚΡΗΤΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΔΟΜΗΣ ΤΗΣ ΥΛΗΣ ΚΑΙ ΦΥΣΙΚΗΣ ΛΕΪΖΕΡ ΣΧΟΛΗ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΚΑΙ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ.

ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟΥ ΠΑΤΡΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΚΑΙ ΑΕΡΟΝΑΥΠΗΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΤΩΝ ΡΕΥΣΤΩΝ ΚΑΙ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΑΥΤΗΣ

ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΚΡΗΤΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΔΟΜΗΣ ΤΗΣ ΥΛΗΣ ΚΑΙ ΦΥΣΙΚΗΣ ΛΕΪΖΕΡ ΣΧΟΛΗ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΚΑΙ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ.

3.15 Μέτρηση ph Ρυθμιστικά Διαλύματα

23 Ιανουαρίου 2016 ΛΥΚΕΙΟ:... ΟΜΑΔΑ ΜΑΘΗΤΩΝ: ΜΟΝΑΔΕΣ:

Συντάκτης: Τζαμτζής Αθανάσιος Σελίδα 1

ΜΕΤΑΤΡΟΠΗ ΑΡΧΙΚΟΥ Κ ΤΟΥ ΕΛΑΤΗΡΙΟΥ ΜΗΧΑΝΗΣ ΣΕ Κ=1,1 kg/mm

1.1 ΓΡΑΜΜΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

ΜΕΤΡΗΣΗ ΤΗΣ ΔΙΑΜΕΤΡΟΥ ΚΥΛΙΝΔΡΙΚΟΥ ΣΥΡΜΑΤΟΣ

ΝΟΜΟΣ ΤΟΥ OHM ΕΠΩΝΥΜΟ: ΟΝΟΜΑ: ΑΜ: ΕΠΩΝΥΜΟ: ΟΝΟΜΑ: ΑΜ: ΕΠΩΝΥΜΟ: ΟΝΟΜΑ: ΑΜ: 1 ΣΚΟΠΟΣ 1 2 ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΥΠΟΒΑΘΡΟ 1 3 ΕΞΟΠΛΙΣΜΟΣ 5 4 ΕΞΑΡΤΗΜΑΤΑ 5

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ. ΠΡΟΛΟΓΟΣ... vii ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ... ix ΓΕΝΙΚΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ... xv. Κεφάλαιο 1 ΓΕΝΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ ΑΠΟ ΤΗ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ

ΔΕΙΓΜΑ ΠΡΙΝ ΤΙΣ ΔΙΟΡΘΩΣΕΙΣ - ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΚΡΙΤΙΚΗ

Για την επίλυση αυτής της άσκησης, αλλά και όλων των παρόμοιων χρησιμοποιούμε ιδιότητες των αναλογιών (χιαστί)

Άσκηση Σ1 Άμεσες μετρήσεις σφάλματα

ΑΛΓΕΒΡΑ Β ΛΥΚΕΙΟΥ Κεφ. 1 - Συστήματα 1

ΜΕΛΕΤΗ ΤΩΝ ΡΥΘΜΙΣΤΙΚΩΝ ΔΙΑΛΥΜΑΤΩΝ ΜΕ ΤΗ ΧΡΗΣΗ ΤΟΥ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟΥ MS EXCEL

Γεωργική Χημεία Εργαστηριακές ασκήσεις

+ ή ΟΗ OH ( 1 ) ( 2 ) ( 1 ) ( 2 )

1. Να συμπληρώσετε τα κενά στις παρακάτω προτάσεις:

Για την τοπική μελέτη μιας συνάρτησης f ενδιαφέρον έχει η συμπεριφορά της συνάρτησης γύρω απο κάποια θέση x 0

ΘΕΩΡΗΤΙΚΗ ΑΣΚΗΣΗ Σφάλµατα και στατιστική επεξεργασία πειραµατικών µετρήσεων

10. Η επιδίωξη της μέγιστης χρησιμότητας αποτελεί βασικό χαρακτηριστικό της συμπεριφοράς του καταναλωτή στη ζήτηση αγαθών.

Ονοματεπώνυμο Φοιτητή. Εργαστηριακό Τμήμα Π.χ. Δευτέρα

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΧΗΜΕΙΑ / Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΕΙΡΑ: 1 ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 09 / 02 /2014

π.χ. σε ένα διάλυμα NaOH προσθέτουμε ορισμένη ποσότητα στερεού. ΝαΟΗ, χωρίς να μεταβληθεί ο όγκος του διαλύματος.

Να επιλύουμε και να διερευνούμε γραμμικά συστήματα. Να ορίζουμε την έννοια του συμβιβαστού και ομογενούς συστήματος.

Το παρακάτω διάγραμμα παριστάνει την απομάκρυνση y ενός σημείου Μ (x Μ =1,2 m) του μέσου σε συνάρτηση με το χρόνο.

Χημική Τεχνολογία. Ενότητα 1: Στατιστική Επεξεργασία Μετρήσεων. Ευάγγελος Φουντουκίδης Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών Τ.Ε.

ΑΓΩΓΟΣ VENTURI. Σχήμα 1. Διάταξη πειραματικής συσκευής σωλήνα Venturi.

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ ΜΕΛΕΤΗΣ ΤΗΣ ΚΙΝΗΣΗΣ ΣΩΜΑΤΟΣ ΣΤΟ ΟΠΟΙΟ ΑΣΚΕΙΤΑΙ ΣΤΑΘΕΡΗ ΣΥΝΙΣΤΑΜΕΝΗ ΥΝΑΜΗ. 1. ΣΤΟΧΟΙ :

Μελέτη της κίνησης σώματος πάνω σε πλάγιο επίπεδο. Περιγραφή - Θεωρητικές προβλέψεις - Σχεδιασμός

1. Πειραματικά Σφάλματα

II. Συναρτήσεις. math-gr

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΕΝΟΡΓΑΝΗΣ ΑΝΑΛΥΣΗΣ ΤΡΟΦΙΜΩΝ Οδηγός Συγγραφής Εργαστηριακών Αναφορών

Άσκηση 4 Θεμελιώδης νόμος της Μηχανικής

Περί σφαλμάτων και γραφικών παραστάσεων

(1) v = k[a] a [B] b [C] c, (2) - RT

Ανάλυση διακύμανσης (Μέρος 1 ο ) 17/3/2017

Η ΙΣΧΥΣ ΕΝΟΣ ΕΛΕΓΧΟΥ. (Power of a Test) ΚΕΦΑΛΑΙΟ 21

ΧΗΜΕΙΑ-ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

Μέτρα θέσης και διασποράς

1 η ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ

Τοπικός Μαθητικός Διαγωνισμός EUSO

Απαντήσεις στις ασκήσεις του κεφαλαίου 4 του βιβλίου Χημική Κινητική του ΕΑΠ

Κεφάλαιο 2. Κίνηση κατά μήκος ευθείας γραμμής

2 Η ΕΡΓΑΣΗΡΙΑΚΗ ΑΚΗΗ ΡΤΘΜΙΣΙΚΑ ΔΙΑΛΤΜΑΣΑ

Δείκτες. Δείκτες οξέων βάσεων ή ηλεκτρολυτικοί ή πρωτολυτικοί δείκτες είναι ουσίες των

27-Ιαν-2009 ΗΜΥ (ι) Βασική στατιστική (ιι) Μετατροπές: αναλογικό-σεψηφιακό και ψηφιακό-σε-αναλογικό

4. Πόσο οξικό οξύ περιέχει το ξίδι;

ΜΕΘΟΔΟΙ ΕΛΕΓΧΟΥ ΑΚΡΙΒΕΙΑΣ (ACCURACY)

Διαλύματα ασθενών οξέων ασθενών βάσεων.

Ογκοµέτρηση, Οξυµετρία - Αλκαλιµετρία - Οδηγίες για τον καθηγητή

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ 1 ΜΕΤΡΗΣΗ ΕΜΒΑΔΟΥ

ΓΕΝΙΚO ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΦΥΣΙΚΗΣ

Θέματα Παγκύπριων Εξετάσεων

ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ ΚΑΙ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΡΥΘΜΙΣΤΙΚΩΝ ΔΙΑΛΥΜΑΤΩΝ

ΕΚΦΕ /ΝΣΗΣ ΕΥΤ/ΘΜΙΑΣ ΕΚΠ/ΣΗΣ ΑΘΗΝΑΣ

Transcript:

Αγωγιμομετρία Η Πορεία των Υπολογισμών με Παραδείγματα. Πρώτα πρέπει να υπολογίσουμε την ισοδύναμη αγωγιμότητα άπειρης αραίωσης για κάθε ηλεκτρολύτη. Εδώ πρέπει να προσέξουμε τις μονάδες. Τα μεγέθη που θα υπολογίσουμε και οι αντίστοιχες εξισώσεις και μονάδες είναι: Αγωγιμότητα, L (δηλαδή αυτό που μετρήσαμε στο εργαστήριο), σε μονάδες ms 1. Προσοχή! Όπου χρησιμοποιήσαμε την κλίμακα του μετρητικού οργάνου για τα μs, να μην ξεχάσουμε να μετατρέψουμε σε ms διαιρώντας με το 1000! Ειδική αγωγιμότητα, κ = Lu, σε ms / cm, όπου u η σταθερά των γεωμετρικών χαρακτηριστικών του μετρητικού οργάνου (ίση με 0.94). Ισοδύναμη αγωγιμότητα, Λ = κ/c, αλλά επειδή τη συγκέντρωση την έχουμε μετρήσει σε greq / l και το ένα λίτρο (l) είναι 1000 cm 3 ενώ η ειδική αγωγιμότητα δίνεται σε ms / cm, οι μονάδες της ισοδύναμης αγωγιμότητας θα γίνουν (ms /cm) / (greq / l) = (ms /cm) / (greq / 1000 cm 3 ) = 1000 ms cm 2 / greq και τότε η σχέση για την ισοδύναμη αγωγιμότητα σε αυτές τις μονάδες θα γίνει: L = 1000κ/C όπου κ η ειδική αγωγιμότητα σε ms / cm και C η συγκέντρωση σε greq / l. Παράλληλα, θα χρειαστούμε την τετραγωνική ρίζα των συγκεντρώσεων για να κάνουμε τη γραφική παράσταση κατά Kohlrausch και να βρούμε την αποτέμνουσα Λ 0. Οι υπολογισμοί γίνονται πιο εύκολα αν τους διατάξουμε σε μορφή πίνακα, έναν για κάθε ηλεκτρολύτη, γράφοντας σε κάθε σειρά τους υπολογισμούς για κάθε μία συγκέντρωση αρχίζοντας από τη μικρότερη 1/1250 = 0.0008 και φτάνοντας στην υψηλότερη 1/10 = 0.1, όπως φαίνεται εδώ: Ηλεκτρολύτης:... α/α C σε greq/l C σε (greq/l) 1/2 L σε ms κ=lu σε ms / cm Λ=1000κ/C σε ms cm / greq 1 1/1250 2 1/250 3 1/50 4 1/20 5 1/10 Προσοχή, στη στήλη για την αγωγιμότητα L που μετρήσαμε εργαστηριακά, να μην ξεχάσουμε να μετατρέψουμε σε ms όποιa καταγεγραμμένη τιμή δινόταν σε μs! Παρακάτω δίνεται ένα παράδειγμα αποτελεσμάτων για ισχυρό ηλεκτρολύτη και ένα παράδειγμα για το οξικό οξύ (=ασθενής ηλεκτρολύτης) με τιμές από πραγματική εκτέλεση, για τιμή της σταθεράς μετρητικού οργάνου, u = 0.95 cm -1 : 1 Στις σημειώσεις δίνεται ως μονάδα το mho δηλαδή το S. Εδώ χρησιμοποιούμε το ms. Αυτό δεν πειράζει αρκεί να είμαστε συνεπείς στις μονάδες δηλαδή να χρησιμοποιούμε τις ίδιες σε όλα τα στάδια των υπολογισμών. Αν θέλετε να χρησιμοποιήσετε mho, απλώς διαιρέστε τις ενδείξεις που καταγράψατε σε ms διά του 1000.

ΠΙΝΑΚΑΣ 1 α) Υπολογισμός ισοδύναμης αγωγιμότητας ισχυρού ηλεκτρολύτη (υδροχλωρικό οξύ) HCl α/α C C L κ Λ 1 0.0008 0.0283 0.34 0.32 403750 2 0.004 0.0632 1.6 1.52 380000 3 0.02 0.1414 7.4 7.03 351500 4 0.05 0.2236 17.89 17.00 339910 5 0.1 0.3162 34.89 33.15 331455 β) Υπολογισμός ισοδύναμης αγωγιμότητας ασθενούς ηλεκτρολύτη (οξικό οξύ) CH 3 COOH α/α C C L κ Λ 1 0.0008 0.0283 0.049 0.047 58188 2 0.004 0.0632 0.101 0.096 23988 3 0.02 0.1414 0.239 0.227 11352 4 0.05 0.2236 0.408 0.388 7752 5 0.1 0.3162 0.532 0.505 5054 Ένα άλλο σημείο που πρέπει να τονιστεί, αφορά τις συγκεντρώσεις. Αν κάναμε κάποιο λάθος στις αραιώσεις, π.χ. αντί να αναμείξουμε 20 ml διαλύματος με 80 ml νερό, τα αναμείξαμε σε λίγο διαφορετική αναλογία, έστω 20:90, πρέπει να το σημειώσουμε, να υπολογίσουμε τις πραγματικές συγκεντρώσεις από την αραίωση αυτή και μετά με τη σχέση N 1 V 1 = N 2 V 2 και με αυτές τις συγκεντρώσεις να κάνουμε τους υπολογισμούς μας. Όπως έχουμε εξηγήσει στη θεωρία, η ισοδύναμη αγωγιμότητα μηδενικής συγκέντρωσης (άπειρης αραίωσης) του οξικού οξέος θα υπολογιστεί μέσω των αντίστοιχων μεγεθών για τους ισχυρούς ηλεκτρολύτες που χρησιμοποιήσαμε στην άσκηση, από τη σχέση: Λ 0 CH3COOH = Λ 0 CH3COONa + Λ 0 HCl Λ 0 NaCl Για να βρούμε τις ισοδύναμες αγωγιμότητες των ισχυρών ηλεκτρολυτών θα κάνουμε τα αντίστοιχα διαγράμματα των Λ έναντι της τετραγωνικής ρίζας της συγκέντρωσης. Ένα παράδειγμα από πραγματικό πείραμα (περιλαμβάνει και τα δεδομένα του Πίνακα 1), φαίνεται στην επόμενη γραφική παράσταση Εικόνα 1.

Ισοδύναμη Αγωγιμότητα, Λ, ms cm^2 / greq 600000 400000 200000 Ισοδύναμη Αγωγιμότητα Ισχυρών Ηλεκτρολυτών HCl CH3COONa NaCl Εικόνα 1 Μεταβολή ισοδύναμης αγωγιμότητας ισχυρών ηλεκτρολυτών με την τετραγωνική ρίζα της συγκέντρωσης Παρατηρούμε ότι η γραμμική σχέση κατά Kohlrausch ισχύει με αρκετά καλή προσέγγιση αν και υπάρχουν αποκλίσεις, προφανώς λόγω πειραματικών σφαλμάτων. Παρατηρούμε όμως ότι υπάρχει και μια συστηματική απόκλιση στις πολύ χαμηλές συγκεντρώσεις, δηλαδή και στους τρεις ηλεκτρολύτες συμβαίνει πιο γρήγορη άνοδος της αγωγιμότητας όταν πλησιάζουμε στη μηδενική συγκέντρωση. Φαίνεται λοιπόν ότι ίσως η σχέση Kohlrausch παύει να αποτελεί ικανοποιητική προσέγγιση σε πολύ μεγάλες αραιώσεις. Επειδή θέλουμε να χρησιμοποιήσουμε τις τιμές του Λ που αντιστοιχούν στην άπειρη αραίωση (μηδενική συγκέντρωση) ίσως θα ήταν πιο ασφαλές να ακολουθήσουμε αυτή την πιο γρήγορη άνοδο (π.χ. προεκτείνοντας τις καμπύλες με το χέρι) παρά να κάνουμε γραμμική προεκβολή βασιζόμενοι σε όλα τα σημεία. Πάντως, οι δοκιμές που κάναμε με τα δεδομένα που διαλέξαμε γι' αυτό το παράδειγμα, έδειξαν πως είτε ακολουθήσουμε τη γραμμική προσέγγιση βάσει όλων των σημείων είτε ακολουθήσουμε την πιο γρήγορη αυξητική τάση που σημειώνεται στις χαμηλότερες συγκεντρώσεις, το τελικό αποτέλεσμα για τη σταθερά του οξικού οξέος είναι περίπου ίδιο. Για τα δικά σας αποτελέσματα μπορείτε να δοκιμάσετε και τους δύο τρόπους και να κρατήσετε τις τιμές που δίνουν λογικότερο τελικό αποτέλεσμα για τη σταθερά διάστασης του οξικού οξέος. Για παράδειγμα, μπορείτε με ένα χάρακα να περάσετε μια ευθεία ανάμεσα στα σημεία κάθε ηλεκτρολύτη για να βρείτε το Λ 0 προεκτείνοντας μέχρι την τομή με τον κατακόρυφο άξονα και ύστερα να το προσδιορίσετε ξανά προεκτείνοντας μόνο βάσει των δύο σημείων στις χαμηλότερες συγκεντρώσεις. Ακριβέστερους υπολογισμούς μπορείτε να κάνετε εφαρμόζοντας τη μέθοδο της γραμμικής παρεμβολής, πιθανά με τη βοήθεια λογιστικών φύλλων όπως Microsoft Excel ή OpeOffice Calc. Για τα δεδομένα του συγκεκριμένου παραδείγματος βρέθηκαν, με γραμμική παρεμβολή, οι τιμές: και κατά συνέπεια 0 0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 Ρίζα της συγκέντρωσης, (greq / l)^0.5 Λ 0 HCl = 412774, Λ 0 NaCl = 147631, Λ 0 CH3COONa = 119070, Λ 0 CH3COOH = Λ 0 CH3COONa + Λ 0 HCl Λ 0 NaCl = 384213.

Αξίζει να δείξουμε και το διάγραμμα της ισοδύναμης αγωγιμότητας του οξικού οξέος ως προς τη ρίζα της συγκέντρωσης, που επιβεβαιώνει την κατάρρευση της γραμμικής προσέγγισης στους ασθενείς ηλεκτρολύτες και την ανάγκη για έμμεσο προσδιορισμό με τη βοήθεια των ισχυρών ηλεκτρολυτών Εικόνα 2: 100000 Ισοδύναμη Αγωγιμότητα Οξικού Οξέος Ισοδύναμη Αγωγιμότητα, Λ, ms cm^2 / greq 80000 60000 40000 20000 Εικόνα 2 Μεταβολή ισοδύναμης αγωγιμότητας ασθενούς ηλεκτρολύτη (οξικού οξέος) με την τετραγωνική ρίζα της συγκέντρωσης Τώρα, απομένει να χρησιμοποιήσουμε τα μέχρι στιγμής αποτελέσματά μας για να προσδιορίσουμε τη σταθερά διάστασης του οξικού οξέος. Αυτή, όπως έχουμε εξηγήσει στη σχετική θεωρία, θα δοθεί από τη σχέση K = a 2 C/(1-a), όπου α ο βαθμός διάστασης που υπολογίζεται ως a = Λ / Λ 0 και C η αρχική συγκέντρωση κάθε διαλύματος. Αφού το Κ είναι σταθερή ποσότητα, χαρακτηριστική για τον υπό μελέτη ηλεκτρολύτη, συνεπάγεται ότι για διαφορετικό C θα προκύπτει διαφορετικό α ώστε το Κ να μην αλλάζει (συγκεκριμένα, το α θα αυξάνεται καθώς αραιώνουμε το οξύ). Παρ' όλα αυτά, λόγω σφαλμάτων θα υπάρχουν αποκλίσεις και θα παίρνουμε ελαφρά διαφορετικές τιμές του Κ για κάθε συγκέντρωση οξικού οξέος. Έτσι, θα λάβουμε τη μέση τιμή των παρατηρούμενων τιμών, καθώς επίσης και την τυπική απόκλιση για να εκφράσουμε το εύρος των αποκλίσεων. Οι σχέσεις για τη μέση τιμή και την τυπική απόκλιση, ως γνωστόν είναι: Μέση τιμή: K = K i και Τυπική απόκλιση: s= K i K 2, 1 που επίσης δίνεται και από την ισοδύναμη με την παραπάνω, σχέση: Τυπική απόκλιση (δεύτερη σχέση): s= 1 K 2 K 2, όπου K 2 = 2 K i 0 0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 Ρίζα της συγκέντρωσης, (greq/l)^0.5, (δηλαδή, μέση τιμή τετραγώνου) και ο αριθμός των τιμών του Κ που

υπολογίσαμε, εν προκειμένω, 5. Τέλος, θα πρέπει να υπολογίσουμε την ποσοστιαία απόκλιση από τη γνωστή από τη σχετική βιβλιογραφία, πειραματική τιμή που είναι ίση με 1.80 x 10 5, για να αξιολογήσουμε την ακρίβεια των δικών μας μετρήσεων. Αυτή, όπως γνωρίζουμε, θα είναι: 100 K υπολογισμένο Κ βιβλιογραφίας Κ βιβλιογραφίας Οι υπολογισμοί με πραγματικές τιμές που δόθηκαν πιο πάνω για το οξικό οξύ, συνοψίζονται στον ακόλουθο πίνακα (με χρήση της δεύτερης σχέσης για την τυπική απόκλιση). Τα τελικά αποτελέσματα (μέση τιμή σταθεράς Κ και τυπική απόκλιση) φαίνονται με πιο έντονα στοιχεία. ΠΙΝΑΚΑΣ 2 Υπολογισμός μέσης τιμής και τυπικής απόκλισης για τη σταθερά διάστασης του οξικού οξέος CH 3 COOH α/α C Λ α = Λ / Λ 0 Κ x 10 5 Κ 2 x 10 10 1 0.0008 58188 0.151 2.16 4.68 2 0.004 23988 0.062 1.66 2.77 3 0.02 11352 0.030 1.80 3.24 4 0.05 7752 0.020 2.08 4.32 5 0.1 5054 0.013 1.75 3.07 Λ 0 CH3COOH = 384213 Μέσες Τιμές: 1.89 3.61 K 2 K 2 x 10 12 3.75 Τυπική απόκλιση x 10 5 : 0.22 Σημειώστε ότι λόγω των πολύ μικρών τιμών, αυτές αναγράφονται στον πίνακα πολλαπλασιασμένες επί κατάλληλη δύναμη του 10. Οι πραγματικές τιμές προκύπτουν αν διαιρέσουμε αυτές του πίνακα με αυτή τη δύναμη που αναφέρεται στην αντίστοιχη επικεφαλίδα, π.χ. η πρώτη πειραματική τιμή της σταθεράς διάστασης είναι 2.16 x 10 5. Από τους υπολογισμούς όπως εκτέθηκαν στον Πίνακα 2, προκύπτει ότι το τελικό αποτέλεσμα για τη σταθερά του οξικού οξέος είναι Κ = (1.89 ± 0.22) x 10 5 που διαφέρει μόνο κατά 5% από τη βιβλιογραφική τιμή. Παρατηρούμε επίσης ότι οι αποκλίσεις όπως εκφράζονται από την τυπική απόκλιση, είναι περίπου το 11.5% της υπολογισμένης τιμής. Αν είχαμε πολύ μεγάλες αποκλίσεις, η εύρεση τιμής κοντά στη σωστή θα μπορούσε να ήταν συμπτωματική. Η σχετικά μικρή απόκλιση δείχνει ότι δε συμβαίνει κάτι τέτοιο, αλλά το πείραμα έδινε συστηματικά τιμές με ικανοποιητική ακρίβεια.