電導測定及其應用

實驗三

電導的測定及其應用趙靜化學教研室實驗目的和要求了解溶液電導、電導率的基本概念學會電導率儀的使用方法掌握溶液電導率的測定及應用，計算弱電解質溶液的電離常數(shù)及難溶鹽溶液的Ksp實驗原理-電導電導是電阻的倒數(shù)，單位為S或Ω-1溶液的電導與浸入溶液中的電極面積成正比，與兩極間的距離成反比G=R1G=lAρ1實驗原理-電導率電導率?與離子的濃度和離子電荷數(shù)有關物理意義：電導率是電阻率的倒數(shù)，它相當于兩極間的距離為單位長度、單位電極面積的溶液的電導，單位是S?m-1

或Ω-1?m-1電導池常數(shù)G=lAρ1?=AGl摩爾電導率Λm規(guī)定為在相距為1m的兩個平行電極之間，放置含有1mol電解質(基本單元)的溶液具有的電導Vm=S?m2?mol-1Λm

=?Vmc?Λm

=實驗原理-摩爾電導率電解質溶液的摩爾電導率與濃度的關系m/Sm2mol-1/(molL-1)1/2HClH2SO4NaClHAc強電解質Λm=Λm∞(1-β√c)實驗原理-摩爾電導率濃度越小，Λm

，離子間的相互作用力Λm與。和有關電解質種類離子間的相互作用力↗↘1摩爾電解質所含的離子數(shù)目實驗原理-摩爾電導率實驗原理-無限稀釋摩爾電導率在無限稀釋的溶液中，所有電解質全部電離，離子間彼此獨立運動，每一種離子對電解質溶液的導電都有恒定的貢獻反映的是離子間沒有相互作用力時電解質所具有的導電能力Λm∞Λm∞(MxAy)

=xΛm,+∞+yΛm,-∞實驗原理-弱電解質的解離度和解離常數(shù)ΛmΛm∞α=HAc→H++Ac-起始：c00平衡：c(1-α)cαcαKc

=α2(1-α)=Λm2Λm∞(Λm∞-Λm)cc實驗原理-弱電解質的解離度和解離常數(shù)Kc(Λm∞)2=ΛmΛm∞KcΛmc-以Λmc~

1/Λm作圖斜率=Kc(Λm∞)2Kc

=斜率(Λm∞)2Ca2+(aq)+2F-(aq)CaF2(s)

初始平衡00[Ca2+][F-]=c=2c[Ca2+][F-]2=KSPc·(2c)2=KSP溶解度實驗原理-難溶鹽Ksp的測定4c3KSP=難溶鹽的溶解度很小，此時相當于無限稀釋情況，可認為Λm

≈Λm∞其中：求出c，計算Ksp實驗原理-難溶鹽Ksp的測定2.配制HAc標準溶液，測定1.測定電導水的用電導水洗滌燒杯、電極及探針3次，注入電導水，馬上測定。在100ml容量瓶中配制濃度為原始HAc濃度的1/4，1/8，1/16，1/32，1/64的溶液5份，測定。實驗步驟注：⑴從稀到濃測定⑵每次用少量的待測液洗滌燒杯、電極及探針3次。⑶每份溶液重復測定3次，求3.測定飽和CaF2的實驗步驟讀數(shù)或確定設置或選擇模式或選擇校準儀器使用方法設置MTC溫度按“設置”按“讀數(shù)”確認設置溫度補償系數(shù)按“讀數(shù)”選擇標準液組1按“讀數(shù)”選擇標準液1413按“讀數(shù)”確認選擇溫度補償系數(shù)2.00(﹪/℃)按“讀數(shù)”確認顯示25.0℃儀器使用方法---⑴設置參數(shù)設置參比溫度選擇25℃按“讀數(shù)”確認設置TDS因子按“讀數(shù)”確認設置電極常數(shù)按“讀數(shù)”確認選擇電極上的數(shù)字注：每一步若按“退出”，退回測量狀態(tài)Ref.TTDS顯示0.50CC將電極放在溶液按“讀數(shù)”測量結果穩(wěn)定時，小數(shù)點不再閃動，讀數(shù)A測量時注意單位：最后換算為S/mS/cmmS/cm儀器使用方法—(2)樣品測量實驗題目實驗目的和要求實驗原理實驗主要儀器及試劑實驗原始數(shù)據及處理結果和討論撰寫實驗報告201.醋酸Ka的計算

HAc原始濃度：100.0mol·m-3

m∞:390.7E-4(S·m2·mol-1)

c/(mol·m-3)k/（S·m-1)m/(S·m2·mol-1)m-1/(S-1·m-2·mol)1.563E+006.170E-033.949E-032.532E+023.125E+008.822E-032.823E-033.542E+026.250E+001.255E-022.008E-034.980E+021.250E+011.862E-021.490E-036.713E+022.500E+012.643E-021.057E-039.459E+02cm/(S·m-1)Kc/(mol·m-3)Kc(平均)/(mol·m-3)6.170E-031.011E-011.78E-021.81E-028.822E-037.226E-021.76E-021.255E-025.139E-021.74E-021.862E-023.813E-021.89E-022.643E-022.706E-021.88E-02第一法21第二法斜率m∞/(S·m2·mol-1)Kc/(mol·m-3)3.00E-053.907E-021.97E-02222.CaF2的Ksp的計算

m∞:230.4E-4(S·m2·mol-1)

k