界面移动法测氢离子迁移数.ppt

界面移动法测氢离子迁移数
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实验原理
当电流通过电解质溶液时，两极将发生电化学变化，溶液中阳离子和阴离子分别向阴极与阳极迁移。假如两种离子传递的电量分别为q+和q-，则通过的总电量为
Q = q+ + q-
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实验原理
每种离子传递的电量与总电量之比，称为离子迁移数
t- + t+ = 1
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界面迁移法
在一截面均匀的垂直迁移管中充满HCl溶液，通以电流，当有电量为Q的电流通过某个静止的截面时，t+Qmol的H+通过界面向上迁移，t-Qmol的Cl-通过界面向下迁移。
实验原理
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假定存在一界面(aa’)，在该界面以下没有H+存在，而被其它的正离子(如Cd2+)所取代，则这界面将随着H+往上迁移而移动。在正常条件下，H+向上移动的平均速度等于界面移动的平均速度。在通电时间内，界面扫过的体积为V，H+运输电荷的数量为该体积中H+所带的电荷总量，即
q(H+) = Vc(H+)F
实验原理
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欲使界面保持清晰，必须使界面上下电解质不相混合，选择CdCl2溶液能满足这一要求。
Ag(或Pt或AgCl/Ag)电极、
HCl溶液、迁移管、恒温水浴、
橡皮管、Cd电极、稳流电源、
毫安表
实验原理
界面迁移法
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实验步骤
取少量的标准HCl溶液清洗刻度管2～3次。再取适量已加入甲基紫指示剂的标准HCl溶液加入迁移管中。装满后，插入Ag电极
按图接好电路，经检查后接通电源 。 。
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实验步骤
通电一段时间后，待出现明显界面时，记下迁移管中界面刻度，开始记时。记录界面移动一定距离（）的时间 。此后，每隔一定距离记下相应的时间 ，，停止记时。
实验完毕，切断电源，放出迁移管中的溶液，用蒸馏水冲洗干净，然后在迁移管中充满蒸馏水。
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注意事项
实验过程中凡是能引起溶液扩散，搅动，对流等因素都要避免
电极的正负极不要颠倒
一定要赶尽迁移管中的气泡
现在学录和处理
记录室温及所用HCl溶液的浓度
列表记录界面扫过的体积V及对应的时间
以时间为横坐标，体积为纵坐标，作图
由直线的斜率计算出t(H+)
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