希托夫法测定离子迁移数.docx

物理化学实验报告
实验题目：希托夫法测定离子的迁移数
平均室温：
同组人：

℃

平均气压：Kpa
日期：2013-3-12
一、实验目的。
掌握希托夫法测定电解质溶液中离子迁移数的基本原理和操作方法。
测物理化学实验报告
实验题目：希托夫法测定离子的迁移数
平均室温：
同组人：

℃

平均气压：Kpa
日期：2013-3-12
一、实验目的。
掌握希托夫法测定电解质溶液中离子迁移数的基本原理和操作方法。
测定CuSO4溶液中Cu2+和SO42-的迁移数。
二、实验原理。
当电解质溶液中通过电流时，会在两级上发生氧化和还原反应。反应物的物质
的量与通电量的关系服从法拉第定律。设正、负离子的迁移数分别为：u+和u-。
当通电量为Q时有：
阳极电解质减少的物质的量／阴极电解质增加的物质的量=Q+／Q-=u+／u-
正、负离子的迁移电量与迁移速度成正比。通过溶液的总电量Q等于正负离子的
电量之和。即：Q=Q++Q-
t
+
=Q／Q=t
-
=Q
／Q
+
-
在溶液中间浓度不变的条件下，分析通电前原溶液通电后阳极区溶液的浓度，
比较等重量溶剂所含

MA的量，可计算出通电后迁移出阳极区的

MA的量。通过溶
液总电量

Q由串联电路中的电量计测定。可以算出

t+

和

t

-

。
n迁

=n

电+n

后-n

原
三、仪器与试剂
迁移数管
1
支；
铜电量计
1
套；
直流稳压电源
1
台
滑线电阻
1
台；
移液管
2
支；
滴定管
1
支
KI溶液（10﹪）
淀粉指示剂（﹪）
硫代硫酸钠溶液（L）
HAc溶液（1mol/L）
HNO3.)
硫酸铜溶液（L）
四、主要实验步骤。
，注意活塞是否漏水。用少量硫酸铜溶液（L）淌洗两次，将该
溶液充满迁移数管。
用铜电量计测定通过溶液的电量。阴极和阳极皆为铜片，实验前将阴极铜片
用细砂纸磨光，再用稀硝酸浸洗，然后用蒸馏水洗净，晾干并称其重量（m1）。
，调节变压器使阴极铜片上的电流密度为10~15mA/cm2，通电90分
钟后切断电源。取出铜电量计中部铜片用蒸馏水洗净，取出晾干并称其重量（m2）。
将迁移管中的溶液分别缓慢放入已称量的锥形瓶中，再称其各瓶的重量，然后计算各溶液的净重。
取部分溶液（约20g）进行滴定，加入10%KI溶液10mL，1乙酸溶液10mL，用标准硫代硫酸钠溶液滴定，滴至淡黄色，加入1mL％淀粉，在滴至蓝紫色消失。
五、数据处理与结果讨论。
m反应前铜电极(g)

表１
硫酸铜溶液

mol/L

m电解后铜电极(g)

ｍ铜增加(g)
表２
注：硫代硫酸钠溶液的浓度（L）
电解后各极总溶滴定时硫酸铜溶滴定时硫代硫酸
液质量（ｇ）液的质量（ｇ）钠的体积（ｍＬ）
阳极：
阴极：
中间：
n
电
Cu
×2=64)×2=
-3