[工学]第二章 电解质溶液20051.pptVIP

计算溶液的离子强度 ：0.020mol·kg-1KBr+ 0.030mol·kg-1ZnSO4 溶液。 I=1/2[b(K+)Z2(K+)+ b(Br-)Z2(Br-)+ b(Zn2+)Z2(Zn2+)+ b(SO42-)Z2(SO42-)] =1/2[0.020?(+1)2+0.020 ?(-1)2 +0.030?(+2)2+0.030 ?(-2)2] =0.14(mol·kg-1) * 电 解 质 溶 液 第二章 在溶解于水中或熔融状态下 能导电的化合物 非导电的化合物 非电解质 电解质 第二章 电解质溶液 强电解质溶液理论 第一节 第一节 强电解质溶液理论 电解质 强电解质 弱电解质 在水中完全电离为离子的化合物 在水中部分电离为离子的化合物 NaCl NaOH H2SO4 HNO3 … HAc H2CO3 H3PO4 H2C2O4 … 第二章 电解质溶液 一、电解质溶液的依数性 П = icBRT ⊿Tf=iKf·bB ⊿Tb=iKb·bB ⊿p = i K · bB 强电解质溶液理论 例：0.10mol·kg-1 NaCl溶液,实验测得凝固点为–0.348℃,求NaCl的校正因子i=?(Kf=1.86) 解： ⊿Tf = i Kfb B i= ⊿Tf bB·Kf 0.348 1.86×0.10 = =1.87 ≠2 实验值(0.348)≠理论值(0.372) i 的实验值=? 分析：理论上对于NaCl, i=2, ⊿Tf 计=2?1.86 ?0.10= 0.372 例：0.10mol·kg-1 NaCl溶液,实验测得凝固点为–0.348℃,求NaCl的校正因子i=? i的理论值应=2, i 的实验值=1.87 i的实验值 i的理论值 凝固点法测定电解质的校正因子 电解质 cB(mol·L-1) 理论i 值 实验i 值 NaCl KNO3 MgCl2 Ca(NO3)2 0.10 0.10 0.10 0.10 2 2 3 3 1.87 1.79 2.79 2.48 强电解质溶液理论 i的实验值 i的理论值 一定浓度的所有强电解质溶液 为什么？ 瑞典化学家S.A.Arrhenius以此认为： 强电解质不完全解离 X射线实验和强电解质溶液理论认为： 强电解质完全解离 强电解质溶液理论 二、强电解质溶液理论 离子相互作用理论 (1) 强电解质在水溶液中100%解离 (2) 离子间静电吸引和排斥,形成离子氛 . . Na+ Cl－ Na+ Cl－ i = 2 溶液极稀时，每一NaCl分子可产生两个质点 i → 1 Na+ Cl－ 溶液极浓时， 离子对 Na+ Cl－ 一定浓度时， Na+ Cl－ 一定浓度时， 离子氛 每一NaCl分子产生 1＜i＜2 个质点 NaCl溶液 实验中：Na+ 质点浓度﹤ 1mol·kg-1 Cl- 质点浓度﹤ 1mol·kg-1 实验中：aNa+ ﹤ bNa+ aCl- ﹤ bCl- 若bNaCl =1 mol·kg-1 浓度极稀时 i=2 浓度增大时 1﹤i﹤2 某离子B： aB= ?B·bB /b? 离子活度 活度因子 离子浓度 三、离子的活度和活度因子 （1）活度和活度因子 离子的 有效浓 度称为 活度(a) 注意： aB单位为1 b?=1mol·kg-1 ?B没有单位 关于活度因子? B （2）溶液无限稀时， ?B =1; aB=bB （3）中性分子， ?B =1; aB=bB （4）纯液体和固体以及纯水的?B =1; aB=bB 溶液中：0＜ ?B ＜1 （1）通常情况下： （5）弱电解质的?B =1; aB=bB （2）平均活度和平均活度因子 强电解质在溶液中是以正负离子存在的 ?-和?+不能分别测定 可惜！ 平均活度因子： ?±=√ ?+·? - 注意！ ?±= ?+= ?- 对于1—1价型电解质： 平均活度： a±=√ ?+b+· ?-b- = ?±b± b±=bB a± = ?±bB a±单位为一 ?± 没有单位 对于1—1价型电解质： 怎样求?±？ (3) 离子强度 离子强度是溶液中所有离子产生的电场强度的量度（I） I =1/2(b1Z12 + b2Z22 + b3Z32 +‥‥） =1/2∑i