有关电导、电导率、摩尔电导率.ppt

《有关电导、电导率、摩尔电导率.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、§7.3电导，电导率和摩尔电导率1.几个定义：(1S=1Ω-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1m1molm2.电导的测定惠斯通（Wheatstone）电桥：Kcell=l/As为电导池常数移动D点例325℃时在一电导池中盛以浓度为0.02mol/dm3的KCl溶液，测得其电阻为82.4Ω。若在同一电导池中盛以浓度为0.0025mol/dm

2、3的K2SO4溶液，测得其电阻为326.0Ω。已知25℃时0.02mol/dm3的KCl溶液的电导率为0.2768S/m。试求：(1)电导池常数；(2)0.0025mol/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82.4m-1=22.81m-1(2)0.0025mol/dm3的K2SO4溶液的电导率K2SO4=Kcell/RK2SO4=(22.81/326.0)Sm-1=0.06997Sm-10.0025mol/dm3的K2SO4的溶液的摩尔电导率mK

3、2SO4=K2SO4/c=0.06997/2.5S·m2·mol-1=0.02799S·m2·mol-13.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。Λm（KCl）0.01499Λm（KNO3）0.014500.00049Λm（Li

4、Cl）0.01150Λm（LiNO3）0.011010.000490.003490.00349Λm单位：S·m2·mol-14.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+、

5、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126.45S·m2·mol-1,仅在手册中查到H+的极限摩尔电导率是349.82×10-4S·m2·mol-1,求Cl-的极限摩尔电导率。由于CH3COOH是弱电

6、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=426.16×10-4S·m2·mol-1ΛmH+=349.82×10-4S·m2·mol-1则Cl-的Λm=ΛmHCl-ΛmH+=76.34×10-4S·m2·mol-1醋酸电离：CH3COOH=H++CH3COO-解离前c00解离平衡时c(1-α)cαcα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Kө(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。例(P13

7、)：25℃时,AgCl饱和水溶液的电导率为3.41×10-4S·m-1.已知同温下水的电导率为1.60×10-4S·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

8、溶液和沉淀反应都能得到较好的效果，并能自动纪录。§7