第2节电解质溶液的电导讲述.ppt

* * 一、电导、电导率、摩尔电导率 1、电导（Electric Conductance） 电导是电阻的倒数，单位为 Ω-1 或 S。 §7.2 电解质溶液的电导 电导 G 与导体的截面积成正比，与导体的长度成反比： 2、电导率（electrolytic conductivity） 影响电导率相当于单位长度、单位截面积导体的电导，单位是S·m-1。 因为 比例系数κ称为电导率。 3、摩尔电导率（molar conductivity） 在相距为1m的两个平行电导电极之间，放置含有1 mol电解质的溶液，这时溶液所具有的电导称为摩尔电导率Λm，单位为S·m2 · mol-1。 m k c = Λ 二、电导的测定 1、电导池的类型 电导池电极通常用两个平行的铂片制成，为了防止极化，一般在铂片上镀上铂黑，增加电极面积，以降低电流密度。 2、电导测定的装置 电导测定实际上测定的是电阻，常用的韦斯顿电桥如图所示。 AB为均匀的滑线电阻，R1为可变电阻，并联一个可变电容F以便调节与电导池实现阻抗平衡，M为放有待测溶液的电导池， 电阻Rx待测。 I 是频率在1000Hz左右的高频交流电源，G为耳机或阴极示波器。 接通电源后，移动C点，使DGC线路中无电流通过，如用耳机则听到声音最小，这时D，C两点电位降相等，电桥达平衡。根据几个电阻之间关系就可求得待测溶液的电导。 3、电导池常数（cell constant） 电导池常数 单位是 。 因为两电极间距离l 和镀有铂黑的电极面积A无法用实验测量，通常用已知电导率的KCl溶液注入电导池，测定电阻后得到Kcell。然后用这个电导池测未知溶液的电导率。 三、电导率和摩尔电导率随浓度的变化 强电解质溶液的电导率随着浓度的增加而升高。当浓度增加到一定程度后，解离度下降，离子运动速率降低，电导率也降低，如H2SO4和KOH溶液。 弱电解质溶液电导率随浓度变化不显著，因浓度增加使其电离度下降，粒子数目变化不大，如醋酸。 1、电导率与浓度的关系 2、摩尔电导率与浓度的关系 由于溶液中导电物质的量已给定，都为1mol，所以，当浓度降低时，粒子之间相互作用减弱，正、负离子迁移速率加快，溶液的摩尔电导率必定升高。但不同的电解质，摩尔电导率随浓度降低而升高的程度也大不相同。 强电解质的Λm与c的关系 随着浓度下降，Λm升高，通常当浓度降至0.001 mol·dm-3以下时，Λm与 之间呈线性关系。德国科学家Kohlrausch总结的经验式为： β是与电解质性质有关的常数。将直线外推至 ，得到无限稀释摩尔电导率 。