电解质溶液的电导讲稿.ppt

关于电解质溶液的电导第一页，讲稿共十八页哦 电导电导 G 与导体的截面积成正比，与导体的长度与导体的截面积成正比，与导体的长度成反比：成反比：第二页，讲稿共十八页哦2、电导率（、电导率（electrolytic conductivity）影响电导率相当于单位长度、单位截影响电导率相当于单位长度、单位截面积导体的电导，单位是面积导体的电导，单位是Sm-1。因为因为比例系数比例系数称为电导率。称为电导率。第三页，讲稿共十八页哦3、摩尔电导率（、摩尔电导率（molar conductivity）在相距为在相距为1m的两个平行电导电极的两个平行电导电极之间，放置含有之间，放置含有1 mol电解质的溶液，电解质的溶液，这时溶液所具有的电导称为摩尔电这时溶液所具有的电导称为摩尔电导率导率m，单位为，单位为Sm2 mol-1。mkc=第四页，讲稿共十八页哦二、电导的测定二、电导的测定1 1、电导池的类型、电导池的类型 电导池电极通常用两个平行电导池电极通常用两个平行的铂片制成，为了防止极化，一的铂片制成，为了防止极化，一般在铂片上镀上铂黑，增加电极般在铂片上镀上铂黑，增加电极面积，以降低电流密度。面积，以降低电流密度。第五页，讲稿共十八页哦2、电导测定的装置、电导测定的装置 电导测定实际上测定的是电阻，常用的韦斯顿电导测定实际上测定的是电阻，常用的韦斯顿电桥如图所示。电桥如图所示。AB为均匀的滑线电阻，为均匀的滑线电阻，R1为可变电阻，并联为可变电阻，并联一个可变电容一个可变电容F以便调节与电导池实现阻抗平衡，以便调节与电导池实现阻抗平衡，M为放有待测溶液的电导池，为放有待测溶液的电导池，电阻电阻Rx待测。待测。I 是频率在是频率在1000Hz左右的高频交流电源，左右的高频交流电源，G为耳为耳机或阴极示波器。机或阴极示波器。第六页，讲稿共十八页哦第七页，讲稿共十八页哦 接通电源后，移动接通电源后，移动C点，使点，使DGC线路中无电流通线路中无电流通过，如用耳机则听到声音最小，这时过，如用耳机则听到声音最小，这时D，C两点电两点电位降相等，电桥达平衡。根据几个电阻之间关系就可求位降相等，电桥达平衡。根据几个电阻之间关系就可求得待测溶液的电导。得待测溶液的电导。第八页，讲稿共十八页哦3、电导池常数（、电导池常数（cell constant）电导池常数电导池常数 单位是单位是 。因为两电极间距离因为两电极间距离l 和镀有铂黑的电极面积和镀有铂黑的电极面积A无法用实验测量，通常用已知电导率的无法用实验测量，通常用已知电导率的KCl溶液溶液注入电导池，测定电阻后得到注入电导池，测定电阻后得到Kcell。然后用这个电。然后用这个电导池测未知溶液的电导率。导池测未知溶液的电导率。第九页，讲稿共十八页哦三、电导率和摩尔电导率随浓度的变化三、电导率和摩尔电导率随浓度的变化强电解质强电解质溶液的电导率随着浓度的增加而升高。当浓溶液的电导率随着浓度的增加而升高。当浓度增加到一定程度后，解离度下降，离子运动速率降度增加到一定程度后，解离度下降，离子运动速率降低，电导率也降低，如低，电导率也降低，如H2SO4和和KOH溶液。溶液。弱电解质弱电解质溶液电导率随浓度变化不显著，因浓度增溶液电导率随浓度变化不显著，因浓度增加使其电离度下降，粒子数目变化不大，如醋酸。加使其电离度下降，粒子数目变化不大，如醋酸。1、电导率与浓度的关系、电导率与浓度的关系第十页，讲稿共十八页哦第十一页，讲稿共十八页哦2、摩尔电导率与浓度的关系、摩尔电导率与浓度的关系 由于溶液中导电物质的量已给定，都为由于溶液中导电物质的量已给定，都为1mol，所以，所以，当当浓度降低浓度降低时，粒子之间相互作用减弱，正、负离时，粒子之间相互作用减弱，正、负离子迁移速率加快，溶液的子迁移速率加快，溶液的摩尔电导率必定升高摩尔电导率必定升高。但。但不同的电解质，摩尔电导率随浓度降低而升高的程不同的电解质，摩尔电导率随浓度降低而升高的程度也大不相同。度也大不相同。第十二页，讲稿共十八页哦强电解质的强电解质的m与与c的关系的关系 随着浓度下降，随着浓度下降，m升高，通常当浓度降至升高，通常当浓度降至0.001 moldm-3以下时，以下时，m与与 之间呈线性关系。之间呈线性关系。德国科学家德国科学家Kohlrausch总结的经验式为：总结的经验式为：是与电解质性质有关的常数。将直线外推是与电解质性质有关的常数。将直线外推至至 ，得到无限稀释摩尔电导率，得到无限稀释摩尔电导率 。第十三页，讲稿共十八页哦第十四页，讲稿共十八页哦弱弱电解质的电解质的m与与c的关系的关系 随着浓度下降，随着浓度下降，m也缓慢升高，也缓慢升高，但变化不大。当溶液很稀时，但变化不大。当溶液很稀时，m与与c 不呈线性关系，等稀到一定程度，不呈线性关系，等稀到一定程度，m迅速升高，见迅速升高，见CH3COOH的的m与与 的关系曲线。的关系曲线。弱电解质的弱电解质的m不能用外推法得到。不能用外推法得到。第十五页，讲稿共十八页哦四、离子独立移动定律和离子摩尔电导率四、离子独立移动定律和离子摩尔电导率 德国科学家德国科学家Kohlrausch 根据大量的实验数据，根据大量的实验数据，发现了一个规律：发现了一个规律：在无限稀释溶液中，每种离子独在无限稀释溶液中，每种离子独立移动，不受其它离子影响，电解质的无限稀释摩立移动，不受其它离子影响，电解质的无限稀释摩尔电导率可认为是两种离子无限稀释摩尔电导率之尔电导率可认为是两种离子无限稀释摩尔电导率之和：和：第十六页，讲稿共十八页哦五、离子独立移动定律的推论五、离子独立移动定律的推论1、电解质的摩尔电导率是正负离子单、电解质的摩尔电导率是正负离子单 独对电导的贡献。独对电导的贡献。2、任何离子的摩尔电导率均为一定值。、任何离子的摩尔电导率均为一定值。第十七页，讲稿共十八页哦感感谢谢大大家家观观看看第十八页，讲稿共十八页哦