物理化学实验预习.ppt

物理化学实验预习
1 基本原理
电解质溶液的电导、电导率、摩尔电导率
115 电解质溶液电导的测定
摩尔电导率
S
0
(S m2/mol) ，其中c的单位是mol/m3
1 基本原理
溶液浓度对电导的影响
115 电解质溶液电导的测定
当溶液的浓度逐渐降低时，由于溶液中离子间的相互作用力减弱，所以摩尔电导率逐渐增大。
科劳尔施根据实验得出强电解质稀溶液的摩尔电导率Λm与浓度C有如下关系
对于弱电解质，可以根据科劳尔施离子独立移动定律计算无限稀释时的摩尔电导率Λ0。
1 基本原理
溶液浓度对电导的影响
115 电解质溶液电导的测定
另外，对于弱电解质，其电离平衡常数Kc与浓度c和电离度a之间有如下关系：
而弱电解质体系中：
因此
2 实验步骤
连电路：惠斯通电桥
115 电解质溶液电导的测定
R1
R2
R3
Rx
信号发生器
示波器
在25oC下， 溶液的电阻，计算Kcell。
分别测定25oC下HCl,
NaAc, NaCl, HAc在不同浓度下的电阻。
整理、清洁所用仪器。
3 注意事项
注意勿打碎电导池，铂黑电极不要用力擦洗；
每人四个电导瓶，每种电解质溶液用一个； KCl溶液直接用电导管测定。
电解质溶液加水稀释后，注意摇匀，测量前达到恒温。
115 电解质溶液电导的测定
1 基本原理
116 电动势的测定
电动势
当电极（金属或其它导电体）插入电解质溶液时，在电极与电解质溶液界面即有电位差产生，这个电位差称作电极电位。由于不同电极性质的差异，所产生的电极电位也不同。
E = φ+－φ-
1 基本原理
116 电动势的测定
电动势的测定
电池电动势不能用伏特计直接测量。因为当把伏特计与电池接通后，由于电池放电，不断发生化学变化，电池中溶液的浓度将不断改变，因而电动势值也会发生变化。
另一方面，电池本身存在内电阻，所以伏特计所量出的只是两极上的电势降，而不是电池的电动势，只有在没有电流通过时的电势降才是电池真正的电动势。
1 基本原理
116 电动势的测定
电动势的测定——对消法
G
工作电池
标准电池
可调电阻，精确调控工作电路电流——标准化
待测电池
1 基本原理
116 电动势的测定
电池的组装
ZnZnSO4( mol/L)  KCl(饱和)  CuSO4( mol/L) Cu