界面移动法测氢离子迁移数ppt课件.ppt

界面移动法测氢离子迁移数
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-
实验界面移动法测氢离子迁移数
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-
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
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
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
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
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
数据记录和处理
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+)
思考题
实验步骤3时，若停止通电，会观察到什么现象？
过数分钟，再通电，又会观察到什么现象？
解释所观察到的现象