第8章电解质溶液概述.ppt

四、离子迁移数的测定 　测定方法有希托夫法（简单）、界面移动 法（精确）和电动势法（适用于较宽的温度 及浓度范围） 希托夫法： 电解池中溶液分成三部分，各含6molMA， 通入4F电量 （图6） ◆ 通过4F电量， 阳极 氧化反应 阴极 还原反应 ◆ 阴阳离子各输送多少电量与其迁移速率有关 　 阴、阳离子分别输送1F、3F电量 ◆ 两极仍保持电中性，但浓度不同，中间区 浓度不变。 ◆ 阴极区的阴离子、阳极区的阳离子均未发生 电解反应，故其离子减少均因迁移所至。 阳极区净减少的阳离子数等于移向阴极的阳 离子量。 阴极区净减少的阴离子数等于移向阳极的阴 离子量。 ［例８－７］解题思路： １．求放电的摩尔电子量（基本单元） ２．由电解前ＫＣｌ浓度求不出ＫＣｌ电解 前的摩尔数，因不知水量 ３．由电解后阴极区总量及ＫＣｌ浓度，可 求出电解后ＫＣｌ量及阴极区水量 ４．由水量求电解前阴极区ＫＣｌ量 ５．阴极放电后 增加只因 的迁入 希托夫法 阴极区的阴离子量若与电解有关，一部分由于 AgCl的电解而产生，一部分迁移出阴极，则 界面移动法（例8） 这种方法所使用的两种电解质 溶液具有一种共同的离子，它们被 小心地放在一个垂直的细管内，利 用溶液密度的不同，使这两种溶液 之间形成一个明显的界面，借助溶 液的颜色或折射率的不同使界面清 晰可见。通电后，界面上移。 根据管子的横截面积、在通电时间内界面移动的距离 及通过该电解池的电量，就可计算出离子的迁移数。 五、电导测定的应用 １．检验水的纯度 常温下水的к为1.0×10-1sm-1左右，蒸 馏水或电导水为1.0×10-3~1.0×10-4sm-1， 去离子水可小于1.0×10-4sm-1 ２．测定弱电解质的电离度和电离常数 ３．测定难溶盐的溶解度 ４．电导滴定 1-1型弱电解质ＨＡｃ起始浓度为c且开始 只有反应物，离解度为 ２．测定弱电解质的电离度和电离常数 溶液中离子浓度都很低，可认为 1-1型弱电解质溶液的电离平衡常数为 代入上式得 弱电解质的电离度可表示为 ３．测定难溶盐的溶解度 难溶盐的浓度很小，可近似认为其饱 和溶液的 ４．电导滴定（conductimetic titration） 电导滴定即利用滴定过程中溶液电导的 变化来确定终点的方法。常用于弱酸弱碱中 和反应、氧化还原反应、沉淀反应等。 例9 ８．６　 强电解质溶液的活度及活度系数 电解质溶液的依数性实验值比理论计算值 产生较大偏差，表明电解质溶液不符合前面 讨论的溶液依数性。因电解质离子间有静电 作用，使溶液对理想溶液产生偏差。浓度需 用活度代替。 ８．６　 强电解质溶液的活度及活度系数 一、溶液中强电解质的平均活度和平均活度系数 组分B的化学势为 现有一强电解质在溶液中完全电离 组分B的化学势为 强电解质稀溶液中 可得电解质及正、负离子的化学势 * * * * 第8章 电解质溶液 8.1???引 言 电化学Electrochemistry即研究化 学能和电能之间的相互关系的科学， 早在十八世纪中叶，人们已观察到电 学与化学现象的联系 1799年Volta创制了第一个原电池， 1833年Faraday归纳出Faraday`s Law， 1870年发电机创制，电解应用于工业。 许多有色金属及稀有金属的冶炼和精炼采 用电解的方法，如铝、镁、钾、钠、铪、锂等 都由电解冶炼得到。 化学电源是电化学在工业上的一个重要应 用，锌锰干电池日常应用很广泛；随着燃料电 池、新型高能电池、微型电池的研制、开发， 化学电源在宇航、通信、生化、医学等领域得 到了越来越广泛的应用。 电化学内容主要是 （1）电解质溶液理论8章重点讨论 （2）电化学平衡9章重点讨论 离子互吸、电导理论、电离平衡 可逆电池、电极电势、电动势及可逆 电 池电动势与热力学函数间的关系 （3）电极过程10章 8.3????原电池和电解池 一、导电机理 金属通过电子迁移导电 能实现电解质溶液导电的装置有电解池 和原电池 电解质溶液通过离子迁移导电 8.2????氧化还原反应的基本原理（自学） 电解质溶液的导电性质 电解池: 电解HCl 阴极 阳极 电能→化学能（有外电场）P427 负极 得e，电子密度大，电势低 正极 失e，e密度小,电势高 还原反应 氧化反应 电池反应： 导电机理：正负离子定向迁移，在电极上发生 氧化还原反应，H+→阴极 （负极），Cl-→阳极 （