TỔNG ÔN VẬT LÝ 11 TRỌNG TÂM

6.10 XÁC ĐỊNH ĐỘ DẪN ĐIỆN Độ dẫn điện nghịch đảo điện trở Một dây dẫn có độ dài L (cm) thiết diện S (cm2) điện trở tính theo cơng thức: R= L S ( điện trở riêng) Đơn vị R ôm (),  ôm cm ( cm) Đơn vị độ dẫn điện simen (S) Simen nghịch đảo ôm: S = 1/ Độ dẫn điện riêng nghịch đảo  có thứ nguyên -1 cm-1 S/cm Độ dẫn điện κ (kappa) dung dịch biểu thị độ dẫn điện riêng Đó độ dẫn điện lớp dung dịch mặt đối khối lập phương có cạnh cm κ=  S/cm Ngoài đơn vị S/cm, độ dẫn điện κ biểu thị µS/cm Nếu khơng có dẫn riêng, nhiệt độ để xác định κ 20 °C Thiết bị Độ dẫn điện kế dùng để đo độ dẫn cột chất lỏng điện cực thiết bị đo nhúng vào dung dịch Đó tế bào đo độ dẫn điện, sau gọi tắt tế bào đo tế bào Thiết bị dùng dòng điện xoay chiều để tránh ảnh hưởng phân cực điện cực trang bị phận bổ nhiệt độ nhiệt kế xác Tế bào đo gồm hai điện cực platin song song phủ platin đen, điện cực có diện tích bề mặt S cách khoảng L Cả hai điện cực nói chung bảo vệ ống thủy tinh cho phép trao đổi tốt dung dịch điện cực Hằng số C tế bào đo biểu thị cm-1 theo phương trình: C= L S Trong đó:  hệ số khơng có thứ ngun, đặc trưng cho loại tế bào Thuốc thử Chuẩn bị dung dịch chuẩn kali clorid có chứa 0,7455 g, 0,0746 g 0,0149 g kali clorid 1000 g dung dịch, dùng nước khơng có carbon dioxyd (TT) điều chế từ nước cất có độ dẫn điện khơng S cm-1 Độ dẫn điện điện trở suất dung dịch 20 oC cho bảng 6.10 Nếu xác định độ dẫn điện 20 oC, dùng phương trình sau để hiệu chỉnh độ dẫn điện dung dịch kali clorid cho bảng 6.10 Phương trình có giá trị nhiệt độ khoảng 15 oC đến 25 oC CT = C20º [ + 0,021(T - 20)] Trong đó: T: Nhiệt độ quy định chuyên luận CT: Độ dẫn điện KCl T °C C20: Độ dẫn điện KCl 20 oC Bảng 6.10: Độ dẫn điện điện trở suất riêng dung dịch kali clorid Nồng độ (g/1000g) 0,7455 0,0746 0,0149 Độ dẫn điện (S cm-1) 1330 133,0 26,6 Điện trở suất ( cm) 752 7519 37594 Cách tiến hành Xác định số tế bào Chọn tế bào đo thích hợp với độ dẫn điện dung dịch thử Độ dẫn điện cao nên chọn tế bào đo có số C cao ( thấp) để giá trị R đo lớn tốt máy đo Nói chung dùng tế bào đo có số theo thứ tự 0,1 cm-1, cm-1 10 cm-1 Dùng dung dịch kali clorid thích hợp để đo Rửa tế bào vài lần với nước carbon dioxyd (TT) điều chế từ nước cất hai lần với dung dịch kali clorid dùng để xác định số tế bào đo Đo điện trở tế bào dùng dung dịch kali clorid 20 oC  0,1 oC nhiệt độ quy định chuyên luận Hằng số C (cm-1) tế bào đo cho công thức: C = RKCl × KCl Trong đó: RKCL: Điện trở đo dung dịch chuẩn kali clorid tính mega ôm (M) KCl: Độ dẫn điện dung dịch chuẩn kali clorid tính S cm-1 Hằng số C đo tế bào phải nằm khoảng 5% giá trị cho Xác định độ dẫn điện dung dịch thử Sau hiệu chuẩn máy với số dung dịch chuẩn, rửa tế bào đo vài lần với nước khơng có carbon dioxyd (TT) điều chế từ nước cất hai lần với dung dịch mẫu thử 20 oC  0,1 oC nhiệt độ quy định chuyên luận Tiến hành phép đo quy định chuyên luận  ... Trong đó: T: Nhiệt độ quy định chuyên luận CT: Độ dẫn điện KCl T °C C20: Độ dẫn điện KCl 20 oC Bảng 6.10: Độ dẫn điện điện trở suất riêng dung dịch kali clorid Nồng độ (g/1000g) 0,7455 0,0746 0,0149