На электропроводность слабых и сильных электролитов влияет кроме температуры также давление, под которым находится раствор. Молярная электропроводность для большинства сильных электролитов при прогрессирующем увеличении давления вначале возрастает, достигает некоторого максимума, а затем вновь уменьшается, часто до значений более низких, чем те, которые наблюдаются при обычном давлении.

Измерение электропроводности растворов

Для измерения электрической проводимости раствора прибегают к измерению его сопротивления. Раствор помещают в специальный сосуд, имеющий два металлических электрода. Измерение может быть проведено как с помощью постоянного, так и с помощью переменного тока.

Электропроводность электролитов обычно определяется при помощи мостовой схемы, используемой для измерения сопротивления проводника первого рода. В случае растворов электролитов применяются мосты, работающие на переменном токе, так как прохождение постоянного тока через растворы приводит к значительным ошибкам, связанным с явлениями электролиза и поляризации (изменение состава раствора вблизи электродов, изменение состояния электродов, наложение электродной поляризации на подаваемое напряжение). Необходимость применения переменного тока достаточно высокой частоты (для избежания указанных ошибок) усложняет измерительную схему. Изменение направления тока служит оптимальным средством для устранения поляризационного сопротивления. Кроме моста она содержит генератор переменного тока, а также специальные устройства для выпрямления тока перед прохождением его через нуль-инструмент и для компенсации емкостных эффектов.

Основой установки для определения электропроводности раствора электролита служит мост Уитстона, образованный контуром из четырех сопротивлений. На одну из диагональ моста подается питание от генератора синусоидального напряжения, а на другой диагонали регистрируется сигнал так называемым индикатором нуля, в качестве которого обычно применят осциллограф.

Электроды в сосуде изготовлены из платины. Для того чтобы понизить поляризационное сопротивление, их платинируют. Этим резко повышают площадь поверхности электродов, снижая тем самым плотность протекающего тока. Сопротивление сосуда зависит не только от удельной проводимости раствора, площади электродов и расстояния между ними, но и от взаимного расположения и объема раствора в сосуде, так как в переносе электричества участвует значительно больший объем раствора, чем тот, который непосредственно заключен между электродами. Поэтому расстояние и ориентация электродов, а также объем раствора должны быть строго постоянными.

Методика измерения электрической проводимости электролита

Последовательным разбавлением готовили 5 растворов лизина в воде с различными концентрациями: 0,05; 0,025; 0,01; 0,005 и 0,001М. Затем наливали раствор в сосуд и подбирали сопротивление таким образом, чтобы синусоида на осциллографе превратилась в прямую линию. В каждом опыте находили постоянную сосуда, которую использовали для вычисления удельных проводимостей:

где k-постоянная сосуда, см-1; R-сопротивление, Ом; - удельная электропроводность раствора KCl при данной температуре (из таблицы). Затем измеряли Rх каждого раствора аминокислоты и вычисляли удельные проводимости. При этом делали поправку на собственную проводимость воды:

Используя полученные значения удельных проводимостей, находили эквивалентные проводимости:

Результаты эксперимента

Опыт проводили 3 раза, и были получены следующие результаты:

Опыт 1

№ п/п	Концентрация Сэк, моль/л	*10-3 Ом-1*см-1	Λс, Ом-1*см2*моль-1	, Ом-1*см2*моль-1	f
1	0.050	3.783	75.66	87.20	0.868
2	0.025	2.026	81.04		0.929
3	0.010	0.834	82.40		0.945
4	0.005	0.422	84.40		0.968
5	0.001	0.085	85.00		0.975

K=0,834; t=22°С

График зависимости эквивалентной электропроводности

от концентрации в координатах Λс -

Опыт 2

№ п/п	Концентрация Сэк, моль/л	*10-3 Ом-1*см-1	Λс, Ом-1*см2*моль-1	, Ом-1*см2*моль-1	f
1	0.05	3.637	72,74	96.00	0.758
2	0.025	1,935	77,40		0.806
3	0.01	0.875	87,50		0.911
4	0.005	0.452	90,40		0.942
5	0.001	0.091	91,00		0.948