实验十一强电解质无限稀释摩尔电导率的测定和离子独 立运动定律- 实验八.docVIP

实验十一 强电解质的测定和离子独立运动定律 一．实验目的 1．了解强电解质溶液电导的概念和测定原理。 2．掌握用电导率仪测定强电解质溶液摩尔电导率的方法，并用作图外推法求其。 3．了解离子独立运动定律。 4．掌握电导率仪的使用方法。 二．实验原理 把含有1mol电解质的溶液置于相距1m的两个电极之间，该溶液所具有的电导称为摩尔电导率。当溶液的浓度用物质的量浓度c表示时，与电解质的电导率κ间的关系可表示为： （1） 与溶液浓度有关，溶液浓度降低，增加，对强电解质稀溶液，其摩尔电导率与浓度c之间的关系可用下式表示： （2） 式中A为常数，，无限稀溶液的摩尔电导率，称为无限稀释摩尔电导率。 当溶液无限稀时，离子可以独立运动，不受其他离子的影响，每一种离子对电解质的摩尔电导率都有一定的贡献。故无限稀释摩尔电导率是表征电解质性质的一个物理量，对它的测定有实际意义。 本实验用DDS－11A型电导率仪测定不同浓度的KCl、LiCl、KNO3、LiNO3溶液的电导率，求出相应的摩尔电导率，再以对作图，外推至c＝0处，由截距求出上述四种强电解质的，并由此说明离子独立运动定律。 三．仪器与试剂 DDS－11A型电导率仪，玻璃恒温水浴槽，DSJ-1型光亮铂电极，DSJ-1型铂黑电极，150 mL锥形瓶（加塞）7只，100 mL容量瓶6只，50 mL移液管1支，10 mL移液管5支。0.10 mol·L-1KCl溶液，0.10 mol·L-1LiCl溶液，0.10 mol·L-1 KNO3溶液，0.10 mol·L-1 LiNO3溶液。无水乙醇，乙醚（AR），蒸馏水。电吹风1只，蒸馏水洗瓶1只。 四．实验步骤 1．移取50 mL 0.10 mol·L-1 KCl溶液于100 mL容量瓶中用蒸馏水定容，配成0.05 mol·L-1的KCl溶液。再各移取10 mL 0.10 mol·L-1和0.05 mol·L-1的KCl溶液于2个100 mL容量瓶中用蒸馏水定容配成0.01 mol·L-1和0.005 mol·L-1的KCl溶液。再各移取10 mL 0.01 mol·L-1和0.005 mol·L-1的KCl溶液于2个100 mL容量瓶中用蒸馏水定容配成0.001 mol·L-1和0.0005 mol·L-1的KCl溶液。再移取10 mL 0.001 mol·L-1的KCl溶液于100 mL容量瓶中用蒸馏水定容配成0.0001 mol·L-1的KCl溶液。 2．调节玻璃水浴恒温槽的温度在25℃。 3．在6只150 mL的锥形瓶中分别放入0.05、0.01、0.005、0.001、0.0005和0.0001 mol·L-1的KCl溶液，塞上塞子，在25℃的水浴中恒温20分钟。 4．选择合适的DJS型铂电极，从稀到浓依次测定上述6个KCl溶液的电导率。测定前需用被测溶液淋洗电极3次。 5．将上述6个100 mL容量瓶依次用自来水、蒸馏水洗干净，备下用。将6只锥形瓶，5支10 mL移液管、1支50 mL移液管用自来水、蒸馏水洗干净后，先用淋洗乙醇、再用淋洗乙醚淋洗后，用电吹风吹干备下用（换测不同溶液均需这样处理）。 6．用同样方法配制成0.05、0.01、0.005、0.001、0.0005和0.0001 mol·L-1的6个LiCl溶液各100 mL，在25℃的水浴中恒温20分钟，依次测定电导率。 7．同样方法配制成0.05、0.01、0.005、0.001、0.0005和0.0001 mol·L-1的6个KNO3溶液各100 mL，在25℃的水浴中恒温20分钟，依次测定电导率。 8. 同样方法配制成0.05、0.01、0.005、0.001、0.0005和0.0001 mol·L-1的6个LiNO3溶液各100 mL，在25℃的水浴中恒温20分钟，依次测定电导率。 9．充分洗净一个150 mL锥形瓶，加入配制溶液使用的蒸馏水适量，在25℃的水浴中恒温20分钟，测定其电导率（注意，滴管、电极等应先用蒸馏水充分洗涤）。 10．所有容量瓶、锥形瓶、移液管洗净，并用乙醇、乙醚淋洗后吹干。所有电极浸入蒸馏水中保存。 五．数据记录与处理 1．将测得的电导率数据，换算成S·m-1为单位，并填入下表中。 室温 大气压 蒸馏水电导率 实验温度 c / mol·L-1 κ溶液 /S·m-1 κ电解质 /S·m-1 * KCl LiCl KNO3 LiNO3 KCl LiCl KNO3 LiNO3 0.0001 0.0005 0.001 0.