電解質(zhì)溶液ppt課件(2)(編輯修改稿)
2025-02-11 05:13 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 解質(zhì)基本質(zhì)點(diǎn)的選取決定于研究需要。 例如，對(duì) 溶液，基本質(zhì)點(diǎn)可選為 或 ，顯然，在濃度相同時(shí)，含有 1mol 溶液的摩爾電導(dǎo)率是含有 1mol 溶液的 2倍。即： 4CuSO4CuSO412( Cu SO )4CuSO412( Cu SO ) m 4 m 412( Cu SO ) 2 ( Cu SO )?ΛΛ 為了防止混淆，必要時(shí)在 后面要注明所取的基本質(zhì)點(diǎn)。 mΛp16 例題 ? 用同一電導(dǎo)池分別測(cè)定質(zhì)量摩爾濃度為 m1= kg1和m2= 0. 10molkg1的兩種電解質(zhì)溶液，其電阻 R1=1000Ω，R2=500 Ω ，則它們的摩爾電導(dǎo)率之比 Λm,1: Λm,2為： (A) 1:5 。 (B) 5:1 。 (C) 10:5 。 (D) 5:10 * 幾種類型的電導(dǎo)池： 電導(dǎo)池電極通常用兩個(gè)平行的鉑片制成，為了防止極化，一般在鉑片上鍍上鉑黑，增加電極面積，以降低電流密度。 電導(dǎo)測(cè)定的裝置 電導(dǎo)測(cè)定實(shí)際上測(cè)定的是電阻，常用的 Wheatstone電橋如圖所示 AB為均勻的滑線電阻， 為可變電阻，并聯(lián)一個(gè)可變電容 以便調(diào)節(jié)與電導(dǎo)池實(shí)現(xiàn)阻抗平衡， M為放有待測(cè)溶液的電導(dǎo)池， 電阻待測(cè) 1RFxR I 是頻率 1000Hz左右的高頻交流電源， G為耳機(jī)或陰極示波器。 接通電源后，移動(dòng) C點(diǎn)，使 DGC線路中無電流通過，如用耳機(jī)則聽到聲音最小，這時(shí) D， C兩點(diǎn)電位降相等，電橋達(dá)平衡。根據(jù)幾個(gè)電阻之間關(guān)系就可求得待測(cè)溶液的電導(dǎo)。 314xRRRR?31 4 111xR ACGR R R B C R? ? ? ?電導(dǎo)池常數(shù)（ cell constant） 電導(dǎo)池常數(shù) 單位是 c e lllKA?1m? 因?yàn)閮呻姌O間距離 和鍍有鉑黑的電極面積 無法用實(shí)驗(yàn)測(cè)量，通常用已知電導(dǎo)率的 KCl溶液注入電導(dǎo)池，測(cè)定電阻后得到 。然后用這個(gè)電導(dǎo)池測(cè)未知溶液的電導(dǎo)率。 AlcellKc e l llRKA???? c e l l1 ??? ? ?K R Rp18 例題 ? 298K時(shí)， H2SO4溶液的質(zhì)量摩爾濃度從 kg1 增加到kg1 ，其電導(dǎo)率 κ和摩爾電導(dǎo)率 Λm將： (A) κ減小， Λm 增加； (B) κ增加， Λm 增加； (C) κ減小， Λm減??； (D) κ增加， Λm減?。? ? c m1/2 ?m NaCl NaAc HAc HCl KOH KCl HAc LiCl 強(qiáng)電解質(zhì)： c?,??(c5molL1), 當(dāng) m1/2 ?0時(shí) ?m?并 趨向于極限值 ?m?(無限秲釋時(shí)的摩爾電導(dǎo)率 )， 所以可用外推法求 ?m?。 而 c?, ?m? ,并偏離直線。 對(duì)于弱電解質(zhì)，當(dāng) m1/2 ?0時(shí) ?m 劇急增加但 并 丌 趨向于極限值 ?m?， 所以丌能用外推法求 ?m?。 ?m? 、摩爾電導(dǎo)率與濃度的關(guān)系 m m ( 1 )c????Λ Λ 德國(guó)科學(xué)家 Kohlrausch 根據(jù)大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)了一個(gè)規(guī)律： 在無限稀釋溶液中，每種離子獨(dú)立移動(dòng)，不受其它離子影響，電解質(zhì)的無限稀釋摩爾電導(dǎo)率可認(rèn)為是兩種離子無限稀釋摩爾電導(dǎo)率之和 m m , + m , ?? ? ???Λ Λ Λ 這就稱為 Kohlrausch 離子獨(dú)立移動(dòng)定律 。這樣，弱電解質(zhì)的 可以通過強(qiáng)電解質(zhì)的 或從表值上查離子的 求得。 m ?Λ m ,+ m , ???ΛΛ m ?Λ m m ,+ m , ??? ? ?? ? ???Λ Λ Λ + m m m ( HA c ) ( H ) ( A c )?? ? ???Λ Λ Λm m m m{ ( H ) ( C l ) } { ( N a ) ( A c ) }? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?Λ Λ Λ Λmm{ ( N a ) ( C l ) }? ? ? ???Λ Λ? ? ? ? ? ?m m mHC l N aA c N aC l? ? ?? ? ?Λ Λ Λ 如何由 HCl、 NaCl、 NaAc等強(qiáng)電解質(zhì)的極限摩爾電導(dǎo)率求解？ 為何 H+(H3O+ )、 OH－ 的 ?m?特別高 ? 在相鄰水分子中沿 氫鍵 傳導(dǎo)。見下面示意圖： H O H H H H H O O O O H H H H H H H O + _ H O H H H H O O O O H H H H H H O + _ H+的傳遞方向 → OH－ 的傳遞方向 ← m m ,+ m , 1. ?? ? ???Λ Λ Λ m , + m , + m , m ,+ m m m m 2 . tt ?????? ? ? ?Λ Λ Λ ΛΛ Λ Λ Λ m m , + m ,???Λ Λ Λ對(duì)于強(qiáng)電解質(zhì)，在濃度不太大時(shí)近似有 m , + + m , u F u F????Λ Λ m,++ m m4 . uFt ???ΛΛ Λ利用這些關(guān)系式，從實(shí)驗(yàn)可測(cè)量求不可測(cè)量。 m , + + m , 3. u F u F??? ? ? ???Λ Λ對(duì)強(qiáng)電解質(zhì)近似有 幾個(gè)有用的關(guān)系式 ? 298K時(shí)，在含下列離子的無限稀釋的溶液中，離子摩爾電導(dǎo)率最大的是： (A) Al3+ 。 (B) Mg2+ 。 (C) H+ 。 (D) K+ ? 298K時(shí)，已知如下物質(zhì)的摩爾電導(dǎo)率數(shù)據(jù)： 已知 LiCl中的 t+=，則 HI中的 H+的遷移數(shù)為（設(shè)電解質(zhì)全部電離： (A) 。 (B) 。 (C) 。 (D) 物質(zhì) LiI H+ LiCl Λm (10Sm2mol1) ? 298K時(shí)，有相同濃度的 NaOH（ 1）和 NaCl（ 2）溶液，兩種溶液中 Na+的遷移數(shù) t1和 t2之間的關(guān)系為 ： (A) t1=t2 ； (B) t1＞ t2； (C) t1＜ t2； (D) 無法比較； ? NaCl稀溶液的摩爾電導(dǎo)率 Λm與 Na+、 Cl的電遷移率 u+、 u之間的關(guān)系為： ? CaCl2的摩爾電導(dǎo)率與其離子的摩爾電導(dǎo)率的關(guān)系是 ： ( A ) ( B )( C ) ( D ) 2 ( )mmuuuuFFu F u F u u????? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?2222, , , , , , , ,1( ) ( )2( ) 2 ( ) 2 ( )m CaCl m CaClm Ca m Cl m Ca m Clm CaCl m CaClm Ca m Cl m Ca m ClABCD? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? （ 1）
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