【正文】
p q mΛD e by e H uc ke l O nsa ge r?? 電導(dǎo)公式 m m m ()p q c??? ? ?Λ Λ Λ這個理論很好地解釋了 Kohlrausch的經(jīng)驗(yàn)式: m m Ac???ΛΛ1 Faraday電解 定律 小結(jié) 若電流強(qiáng)度是穩(wěn)定的,則 Q I t??()Q zF? ?? enF?2 電導(dǎo) G、電導(dǎo)率 ?和摩爾電導(dǎo)率 ?m SRG /1? 1/ ????????? mSAlG?12/ ????? m olmScm??m(強(qiáng) )=?+ ? m,++ ? ? m, ?m(弱 )=? ?m ? = ? (?+ ? m,+? + ? ? m,?) ? = ?m/?m ? = c(離子 ) /c(電解質(zhì) ) c e lllKA?3 離子獨(dú)立移動定律 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 m3 . uFt ???ΛΛ Λ4 離子平均活度 a?,離子平均活度系數(shù) ?? a(電解質(zhì) )=a?? =(??m? /my )? 其中 ?= ?+ + ? )/( ?? mma ??? ?mm ??? ?? /1)( ?? ??? ?( ) ( )Bmaam??? ? ??? ? ???? ? ? ?? ? ?5 離子強(qiáng)度、平均活度因子 2BBB12I m z? ?l g | |A z z I? ? ? ???。 在外加電場作用下,溶劑化的中心離子與溶劑化的離子氛中的離子向相反方向移動,增加了粘滯力, 阻礙了離子的運(yùn)動 ,從而使離子的遷移速率和摩爾電導(dǎo)率下降,這種稱為電泳效應(yīng)。這力使離子遷移速率下降,從而使摩爾電導(dǎo)率降低。 (D) CuSO4 ||lg1A z z Ia B I? ??? ???||lg1/A z z IIm? ??? ??? $則 式中 為離子的平均有效直徑,約為 a103. 5 10 m?? 是與溫度、溶劑有關(guān)的常數(shù),在 298 K的水溶液中, B11 0 1 120 .3 2 9 1 1 0 ( m o l k g ) mB ???? ? ? ?1 121 ( m o l k g )aB ???? 對于離子半徑較大,不能作為點(diǎn)電荷處理的系統(tǒng), 極限定律公式修正為: Deb y e Hu ckel?弛豫效應(yīng)( relaxation effect) 由于每個離子周圍都有一個離子氛,在外電場作用下,正負(fù)離子作逆向遷移,原來的離子氛要拆散,新離子氛需建立,這里有一個時間差,稱為弛豫時間。 (B) MgCl2。 ??p39 例題 ?四種質(zhì)量摩爾濃度都是 mol Deb y e Hu ckel?極限定律的常用表達(dá)式 式中 為離子平均活度因子,從這個公式得到的 為理論計(jì)算值。 Deb y e Hu ckel?的極限定律 根據(jù)離子氛的概念,并引入若干假定,推導(dǎo)出 強(qiáng) 電解質(zhì) 稀 溶液中離子活度因子 的計(jì)算公式,稱為 極限定律。 Deb y e Hu ckel?2lg iiA z I? ??式中 是 i 離子的電荷, 是離子強(qiáng)度, 是與溫度、溶劑有關(guān)的常數(shù),水溶液的 值有表可查。 r 這是 理論中的一個重要概念。 i*A A B p i p x??非電解質(zhì) 電解質(zhì) BBc RT?P BB i c RT?Pb b B T k m?? b b B T i k m??f f BT k m?? f f B T i k m??*A A B p p x?? 離子互吸理論 Deb y e Hu ckel?如滲透壓 i??? 實(shí)驗(yàn)計(jì)算離子氛的概念 若中心離子取正離子,周圍有較多的負(fù)離子,部分電荷相互抵消,但余下的電荷在距中心離子 處形成一個球形的負(fù)離子氛;反之亦然。 最大的是: (A) CuSO4; (B) CaCl2; (C) LaCl3; (D) NaCl; 167。 (D) (4)(5)(1)(3)(2) ?298K時,有質(zhì)量摩爾濃度均為 (B) (4)(5)(2)(1)(3)。kg1 ? AgBr(s)在純 H2O和質(zhì)量摩爾濃度都是 molkg1 。kg1。kg1。ckel 理論所證實(shí) ? 質(zhì)量摩爾濃度為 mol 1921年, Lewis提出了離子強(qiáng)度的概念。 I 的單位與 m 的單位相同。 =aB 1/2; (D) a177。 =aB ; (B) a177。 ,則 FeCl3的活度 a為 : 4 4 4 4 4 4( A ) ) ( B ) 4 ) ( C) 4 ) ( D) 2 7 )m m m mm m m m? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?( ( ( (? Al2(SO4)3的化學(xué)勢 μ與 Al3+, SO42的化學(xué)勢 μ+, μ之間的關(guān)系為: ( ) ( ) 2 3( ) 3 2 ( )ABCD? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? 強(qiáng)電解質(zhì) MgCl2水溶液,其離子平均活度 a177。 可根據(jù)實(shí)驗(yàn)(蒸氣壓法、冰點(diǎn)降低法、電動勢法)直接測量,然后求出 a177。 。 電解質(zhì)的平均活度和平均活度因子 當(dāng)溶液很稀,可看作是理想溶液, ,則: B, 1m? ? 非電解質(zhì)化學(xué)勢表示式 BB B B ,( ) ln mmT R Tm? ? ???BB, m mam?B B,( ) l n mT R T a???BB, B,mmmam??強(qiáng)電解質(zhì)溶解后全部變成離子 + , mmaa?????????zzM A M A?? ??????????對任意電解質(zhì): ???? ?? ?????)lnln( ???????? ???? aaRT ?????? ??)ln()ln( ???????? ???? aRTaRT ?????? ??)l n ()( ?? ?????? ???? ???? ???? aaRTaRT ln?? ?? )( ?? ?? ??? ?? aaa因溶液為電中性,單獨(dú)正、負(fù)離子不存在,單獨(dú)離子的活度和活度系數(shù)也無法測量。 終點(diǎn) HCl NaOH 電導(dǎo)率儀 B(2) 用 NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定 HAc 3( Na OH) / c mV1Sm???終點(diǎn) HAc 電導(dǎo)率儀 NaOH 39。 。 。 。 。 電導(dǎo)滴定的優(yōu)點(diǎn)是 不用指示劑 ,對有色溶液和沉淀反應(yīng)都能得到較好的效果,并能自動紀(jì)錄。 m m1 ~ cΛΛ m ?Λ cK 這就是德籍俄國物理化學(xué)家 Ostwald提出的定律,稱為 Ostwald稀釋定律 p2