第六章(1) 电解质..pptVIP

表 25℃时一些强电解质的无限稀释摩尔电导率Λm∞ 电解质 Λm∞/S.m2.mol-1 差数 电解质 Λm∞/S.m2.mol-1 差数 KCl 0.014896 HCl 0.042616 LiCl 0.011503 34.83×10-4 HNO3 0.04213 4.9×10-4 KClO4 0.014004 KCl 0.014896 LiClO4 0.010598 35.06×10-4 KNO3 0.014496 4.9×10-4 KNO3 0.01450 LiCl 0.014896 LiNO3 0.01101 34.9×10-4 LiNO3 0.01101 4.9×10-4 电导测定的一些应用 （1） 检验水的纯度 纯水本身有微弱的解离 这样，纯水的电导率应为 但由于水中有杂质，如溶有CO2等，则电导率要升高，普通蒸馏水的电导率约为1×10-3 S·m-1,事实上，水的电导率小于 1×10-4 S·m-1，就认为是很纯的了，有时称为“电导水”。 去除杂质的方法较多，根据需要，常用的方法有： (1)用不同的离子交换树酯，分别去除阴离子和阳离子，得去离子水。 (2)用石英器皿，加入 和 ，去除 及有机杂质，二次蒸馏，得“电导水”。 普通的蒸馏水中含有 和玻璃器皿溶下的硅酸钠等，不一定符合电导测定的要求。 (2)计算弱电解质的解离度和解离常数 设弱电解质AB解离如下： 将上式改写成： 以 作图，从截距和斜率求得 和 值。 这就是德籍俄国物理化学家Ostwald提出的定律，称为Ostwald稀释定律。 设想在两个惰性电极之间有想象的平面AA和BB，将溶液分为阳极部、中部及阴极部三个部分。假定未通电前，各部均含有正、负离子各5 mol，分别用+、-号代替。 设离子都是一价的，当通入4 mol电子的电量时，阳极上有4 mol负离子氧化，阴极上有4 mol正离子还原。 两电极间正、负离子要共同承担4 mol电子电量的运输任务。 现在离子都是一价的，则离子运输电荷的数量只取决于离子迁移的速度。 1．设正、负离子迁移的速率相等， ，则导电任务各分担2mol，在假想的AA、BB平面上各有2mol正、负离子逆向通过。 当通电结束，阴、阳两极部溶液浓度相同，但比原溶液各少了2mol，而中部溶液浓度不变。 2．设正离子迁移速率是负离子的三倍， ，则正离子导3mol电量，负离子导1mol电量。在假想的AA、BB平面上有3mol正离子和1mol负离子逆向通过。 通电结束，阳极部正、负离子各少了3mol，阴极部只各少了1mol，而中部溶液浓度仍保持不变。 1.向阴、阳两极迁移的正、负离子物质的量总和恰好等于通入溶液的总电量。 如果正、负离子荷电量不等，如果电极本身也发生反应，情况就要复杂一些。 把离子B所运载的电流与总电流之比称为离子B的迁移数（transference number）用符号 表示。 是量纲为1的量，数值上总小于1。 由于正、负离子移动的速率不同，所带的电荷不等，因此它们在迁移电量时所分担的分数也不同。 其定义式为： 迁移数在数值上还可表示为： 如果溶液中有多种电解质，共有 i 种离子，则： 如果溶液中只有一种电解质，则： 迁移数的测定方法 1．Hittorf 法 在Hittorf迁移管中装入已知浓度的电解质溶液，接通稳压直流电源，这时电极上有反应发生，正、负离子分别向阴、阳两极迁移。 小心放出阴极部（或阳极部）溶液，称重并进行化学分析，根据输入的电量和极区浓度的变化，就可计算离子的迁移数。 通电一段时间后，电极附近溶液浓度发生变化，中部基本不变。 Hittorf 法中必须采集的数据： 1. 通入的电量，由库仑计中称重阴极质量的增加而得，例如，银库仑计中阴极上有0.0405 g Ag析出， 2. 电解前含某离子的物质的量n(起始）。 3.电解后含某离子的物质的量n(终了）。 4.写