有关电导、电导率、摩尔率ppt
1.本站不保证该用户上传的文档完整性，不预览、不比对内容而直接下载产生的反悔问题本站不予受理。
2. 电导的测定 惠斯通（Wheatstone）电桥： 例3 醋酸电离： CH3COOH = H+ + CH3COO- 解离前 c 0 0 解离平衡时 c(1-α) cα cα (3) 计算难溶盐的溶解度 ①难溶盐饱和溶液可认为是无限稀释，盐的极限摩尔电导率可查表得到。 ②水的电导率相对不能忽略。 §7.4 电解质的平均离子活度因子及 德拜 - 休克尔（Debye-Hükel）极限公式 平均离子活度和平均离子活度因子 若B电解质C?+A?- 的质量摩尔浓度为b，活度为a，则 * * * §7.3 电导，电导率和摩尔电导率 1. 几个定义： (1 S = 1 Ω-1） ，定义 (2)电导率(κ)，单位为 S·m-1 电导率κ的物理意义： 单位面积,单位长度的电解质溶液的电导。 (1)电导(G), 单位为S (3)摩尔电导率(Λm): Λm = κ/c 单位为S. m2·mol-1. 物理意义:1摩尔电解质溶液在相距1米的平行电极间的电导. 间距1m 1mol m Kcell= l /As 为电导池常数 移动D点 25℃时在一电导池中盛以浓度为0.02 mol/dm3的KCl溶液，测得其电阻为82.4 Ω。若在同一电导池中盛以浓度为0.0025 mol/dm3的K2SO4溶液，测得其电阻为326.0 Ω。已知25℃时0.02 mol/dm3的KCl溶液的电导率为0.2768 S/m 。试求：(1) 电导池常数；(2)0.0025 mol/dm3 的K2SO4溶液的电导率和摩尔电导率。 解：(1) 电导池常数 Kcell (= l /As )= ?KCl/GKCl =?KCl×RKCl = 0.2768?82.4 m-1 = 22.81 m-1 (2) 0.0025 mol/dm3 的K2SO4溶液的电导率 ?K2SO4= Kcell /RK2SO4=(22.81/326.0) Sm-1 = 0.06997 Sm-1 0.0025 mol/dm3 的K2SO4的溶液的摩尔电导率 ?mK2SO4 = ?K2SO4/c = 0.06997/2.5 S·m2 · mol-1 =0.02799 S·m2 · mol-1 3.浓度对电导的影响 （2）摩尔电导率与浓度的关系 （1）电导率与浓度的关系 摩尔电导率与浓度的关系为 Λm = κ/c ， 柯尔劳施（Kohlrausch）：在很稀的溶液中，强电解质的摩尔电导率与其浓度的平方根成直线关系，即： 通过外推法得到 （3）摩尔电导率与浓度的定量表示 对弱电解质cB↓,Λm ↑↑，不遵守Kohlrausch 经验公式。无法由实验准确测得弱电解质的无限稀释摩尔电导率。 0.00349 0.01101 0.01450 0.00349 0.00049 Λm?（LiNO3） 0.01150 Λm?（LiCl） 0.00049 Λm?（KNO3） 0.01499 Λm?（KCl） Λm? 单位：S · m2 ·mol-1 4. 离子独立运动定律和离子的摩尔电导率 (1)柯尔劳施离子独立运动定律 在无限稀释溶液中，离子彼此独立运动，互不影响，无限稀释电解质的摩尔电导率等于无限稀释时阴、阳离子的摩尔电导率之和。电解质C?+A?-的无限稀释摩尔电导率为： （2）弱电解质无限稀释摩尔电导率的求法 （3）无限稀释时离子摩尔电导率的求法 对于1-1价型的电解质 （离子迁移数可测） P12给出了25℃时部分离子的摩尔电导率。由表7-3-2 可得如下结论： ①离子极限摩尔电导按Li+、Na+、K+ 顺序递增； ②H+、OH- 离子的极限摩尔电导的数值最大。 H+离子的特殊迁移机理：氢键传递 思考：为什么H+、OH- 离子的极限摩尔电导的数值最大呢？ 5. 应用举例 (1) 柯尔劳施公式可以求算未知离子的摩尔电导率，特别是可以利用已知物的摩尔电导率求出未知物的摩尔电导率。 例：由实验测定并外推知25℃时HCl、CH3COONa和NaCl极限摩尔电导率分别是426.16×10-4、91.01×10-4和126.45 S·m2·mol-1, 仅在手册中查到H+的极限摩尔电导率是349.82×10-4 S·m2·mol-1, 求Cl-的极限摩尔电导率。由于CH3COOH是弱电解质，实验外推法不易测准其极限摩尔电导率，试用柯尔劳施公式求之。 解：已知Λm? HCl= 426.16×10-4 S·m2·mol-1 Λm? H+ = 349.82×10-4 S·m2·mol-1 则Cl-的Λm? = Λm? HCl -Λm? H+ =76.34×10-4 S·m2·mol-1 电解质总的物质的量 已电离电解质的物质的量 = a (2)计算弱电解质的解离度α及解离常数K? 例 (P13) ：25℃时, AgCl饱和水溶液的电导率为3.41×10-4 S·m-1. 已知同温下水的电导率为1.60×10-4 S·m-1,计算 25℃时AgCl的溶解度。 则运用摩尔电导率的公式可求难溶盐饱和溶液的浓度cs ： 解析：据公式 ，若能求出摩尔电导率 和电导率κ，则可求该饱和溶液的浓度c，即知其溶解度。 查表知： (4) 检验水的纯度 这样，纯水的电导率应为 事实上，水的电导率小于 ，就认为是很纯的了，称为“电导水”，若大于这个数值，那肯定含有某种杂质。 纯水本身有微弱的解离： 查表得 （5）电导滴定 利用滴定过程中被滴定液的电导变化的转折点来确定滴定终点。 电导滴定的优点：不用指示剂，对有色溶液和沉淀反应都能得到较好的效果，并能自动纪录。 溶液化学势：μB =μB? +RTln aB 真实溶液: αB= γB.bB/b? ∴真实溶液化学势: μB =μB? +RTlnαB =μB? +RTln(γB .bB/b?) * * * * *