Příklad VIII.2.1 

Vypočítejte procentuální změnu specifické vodivosti (konduktivity) při titraci 0,005M-HNO₃ roztokem 0,1M-NaOH od počátku do bodu ekvivalence (25 °C):
a) neobsahuje-li kromě titrované kyseliny další vodivé složky a změna objemu v ekvivalenci je zanedbatelná;
b) je-li konduktivita titrovaného roztoku na počátku titrace zvýšena neutrální solí na hodnotu
0,02 S·cm^–1.

Řešení

a) Podle Debye-Hückel-Onsagerovy rovnice (VIII.6) pro vodivost HNO₃ platí

Λ = Λ_o - (A + B · Λ_o) · ,

kde číselné konstanty mají hodnotu (pro 25 °C) A = 60,65 a B = 0,230.

Λ_o = λ_o(H⁺) + λ_o(NO₃^-) = 349,81 + 71,46 = 421,27 S·cm²·mol^–1

Λ = 421,27 – (60,65 + 0,230 · 421,27) = 410,13 S·cm²·mol^–1

Konduktivita na začátku měření:

κ = Λ · c · 10^–3 = 410,13(S·cm²·mol^-1) · (mol·cm^-3) = 2,051·10^–3 S·cm^–1

Konduktivita roztoku v bodě ekvivalence (v roztoku je NaNO₃):

Λ_o = λ_o(Na⁺) + λ_o(NO₃^-) = 50,1 + 71,46 = 121,56 S·cm²·mol^–1

Λ = 121,56 – (60,65 + 0,230 · 121,56) = 115,29 S·cm²·mol^–1

κ_ekv. = Λ · c · 10^–3 = 115,29· = 5,76·10^–4 S·cm^–1

Δκ = 2,051·10^–3 – 5,76·10^–4 = 1,475·10^–3 S·cm^–1 ≈ 1,5·10^–3 S·cm^–1

Změna konduktivit během titrace: ·100 = 73,14 %

b) Výše uvedená rovnice je omezena na nižší koncentrace. S vědomím určité nepřesnosti použijeme hodnoty z části a). Měrná vodivost v bodě ekvivalence se bude rovnat počáteční vodivosti (0,02 S cm^–1) zmenšené o specifickou vodivost HNO₃ a zvětšené o konduktivitu NaNO₃:

κ = 0,02 – 2,051·10^–3 + 5,76·10^–4 = 0,0185 S·cm^–1

Δκ = 0,02 – 0,0185 = 1,50·10^–3 S·cm^–1 změna konduktivity v roztoku s neutrální solí je stejná

Relativní změna specifické vodivosti: ·100 = 7,50 %

Zpět