Статьи данного раздела можно загрузить в формате Ворда (текст и рисунки) и в формате Эксель (текст, рисунки, работающие фрагменты расчетов)
Итак, поговорим об электропроводность водных сред, которая порой по недомыслию или по зловредности обзывается солесодержанием или как-то еще.
В воде бегают катионы и анионы. Как те, что мы относим к солесодержанию, так и те, что мы относим к газовым составляющим воды. Все они, милые, и создают электропроводность, потому что они не только бегают, а и несут с собой электрический заряд. Но вот бегают-то они с разной скоростью - каждый катион или анион со своей.
Эта индивидуальная характеристика иона так и называется - подвижность. Подвижность Н-иона раз в 5 больше таковой для прочих катионов, а подвижность ОН-иона тоже в несколько раз больше, чем у сотоварищей анионов. Эти особенности Н- и ОН-ионов надо четко помнить, чтобы в очередной раз не нахомутать в использовании того, что показывает прибор.
Еще надо знать, что сумма подвижностей ионов, умноженных на их концентрацию, и составляет электропроводность водного раствора.
Еще надо знать, что значения подвижностей зависят от температуры. А как же иначе? - чем выше температура, тем быстрее мечутся в воде эти катионы и анионы.
Еще надо знать, что количество ионов зависит от того, насколько сильно диссоциирует на ионы данное вещество (например, NH4OH или угольная кислота).
Еще надо знать, что и степень диссоциации вещества зависит от температуры. А как же еще? - чем выше температура, тем чаще и сильнее долбают недиссоциированную молекулу вещества ее соседи (в основном соседние молекулы воды).
Еще неплохо было бы знать о том, что подвижности ионов зависят и от концентраций. Чем больше этих ионов, тем больше они мешают друг другу, поэтому точной пропорциональности между электропроводностью раствора, скажем, NaCl и его концентрацией может и не быть.
Кроме того, неплохо бы помнить о том, что когда мы разбавляем какой-то раствор не идеально чистой водой (а где такую взять?), то мы при этом привносим и фоновую электропроводность этой воды.
Если мы доводим до кипения пробу, то углекислоты в ней становится меньше, а при последующем охлаждении углекислота возвращается, но не в исходном количестве, а в количестве, равновесном по отношению к температуре пробы и по отношению к содержанию углекислоты в окружающей воздушной среде.
Если мы упариваем пробу, то растет солевая составляющая ее электропроводности и погрешность от влияния углекислоты становится меньше.
Если мы доводим до кипения или упариваем Н-катионированную пробу, то воздействие углекислоты станет еще меньше и из-за того, что уменьшится ее равновесное количество, и из-за того, что диссоциация угольной кислоты в этой пробе будет подавлена в большей мере, чем в исходной (не Н-катионированной) пробе.
Что касается рН, то он тоже может быть связан с электропроводностью пробы. Например, если мы возьмем раствор HCl, то каждой точке ее концентрации будет соответствовать одна точка электропроводности (если, конечно, температура раствора постоянна) и одна точка значения рН. Мы можем определить концентрацию раствора HCl и по его электропроводности и по его рН.
Однако вы пока что усвойте эти нехитрые истины, а я, с вашего позволения, переведу дух и продолжу тему в следующий раз.