溶液電導(dǎo)率的測定

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1、電解質(zhì)溶液電導(dǎo)的測定及應(yīng)用[適用對(duì)象]生物工程、藥學(xué)、藥物制劑、中藥學(xué)、制藥工程、中藥學(xué)（國際交流方向）專業(yè)[實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)]3學(xué)時(shí)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.測定氯化鉀的無限稀釋摩爾電導(dǎo)。2.測定醋酸的電離平衡常數(shù)。3.掌握測定溶液電導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)方法。二、實(shí)驗(yàn)原理電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)的測定，通常采用電導(dǎo)池，如圖1若電極的面積為A,兩電極的間的距離為l,則溶液的電導(dǎo)L為L=KA/l式中K稱為電導(dǎo)率或比電導(dǎo),為l=1m,A=1m2時(shí)溶液的電導(dǎo)，K的單位是S/m.電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)率與溫度、溶液的濃度及離子的價(jià)數(shù)有關(guān).為了比較不同電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力.通常采用涉及物質(zhì)的量的摩爾電導(dǎo)率Λm來衡量電解質(zhì)溶液的導(dǎo)

2、電能力.圖1Λm=K/C式中Λm為摩爾電導(dǎo)率(Sm2/mol)注意,當(dāng)濃度C的單位是mol/L表示時(shí),則要換算成mol/m3，后再計(jì)算.因此,只要測定了溶液在濃度C時(shí)的電導(dǎo)率K之后,即可求得摩爾電導(dǎo)率Λm。8--摩爾電導(dǎo)率隨溶液的濃度而變,但其變化規(guī)律對(duì)強(qiáng)、弱電解質(zhì)是不同的.對(duì)于強(qiáng)電解質(zhì)的稀溶液有:式中A常數(shù),也是常數(shù),是電解質(zhì)溶液無限稀釋時(shí)的摩爾電導(dǎo),稱為無限稀釋摩爾電導(dǎo)。因此以Λm..和根號(hào)C的關(guān)系作圖得一直線,將直線外推至與縱軸相交,所得截距即為無限稀釋時(shí)的摩爾電導(dǎo).對(duì)于弱電解質(zhì),其值不能用外推法求得.但可用離子獨(dú)立運(yùn)動(dòng)定律求得:=I0,++I0,-式中I0,+和I0,

3、-分別是無限稀釋時(shí)正、負(fù)離子的摩爾電導(dǎo),其值可通過查表求得。根據(jù)電離學(xué)說,可以認(rèn)為,弱電解質(zhì)的電離度α等于在濃度時(shí)的摩爾電導(dǎo)Λ與溶液在無限稀釋時(shí)的電導(dǎo)之比,即所以，通過實(shí)驗(yàn)測得即可得值。三、儀器設(shè)備DDS－11A型電導(dǎo)率儀器（圖2）???????1臺(tái)DJS－電報(bào)1支恒溫槽?????????????????????????????1套8--電導(dǎo)池1個(gè)100ml容量瓶2個(gè)50ml移液管?????????????????????????2支94678351,20.02mol·dm-3標(biāo)準(zhǔn)醋酸溶液0.02?mol·dm-3標(biāo)準(zhǔn)KCl溶液。四、相關(guān)知識(shí)點(diǎn)本課程知識(shí)點(diǎn)綜合：（一）DDS-

4、11A電導(dǎo)率儀的使用方法DDS-11電導(dǎo)儀的板面圖如圖所示。為保證測量準(zhǔn)確及儀表安全，須按以1,2－電極接線柱；3－電極屏蔽線接線柱；4－校正測量換檔開關(guān)；5－范圍選擇器；6－校正調(diào)節(jié)器；7－電源開關(guān)；8－指示電表9－指示燈下各點(diǎn)使用；(1)通電前，檢查表針是否指零，如不指零，可調(diào)整表頭調(diào)整螺絲，使表針指零。(2)當(dāng)電源線的插頭被插入儀器的電源孔（在儀器的背面）后，開啟電源開關(guān)，燈即亮。預(yù)熱后即可工作。(3)將范圍選擇器5扳到所需的測量范圍（如不知被測量的大小，應(yīng)先調(diào)至最大量程位量，以免過載使表針打彎，以后逐檔改變到所需量程）。(4)連接電板引線。被測定為低電導(dǎo)（5μΩ-1以

5、下）時(shí)，用光亮鉑電極；被測液電導(dǎo)在5μΩ-1-150mΩ-1時(shí)，用鉑黑電極。(5)將校正測量換檔開關(guān)扳向“校正”，調(diào)整校正調(diào)節(jié)器б，使指針停在指示電表8中的倒立三角形處。(6)將開關(guān)4板向“測量”8--，將指示電表8中的讀數(shù)乘以范圍選擇器5上的倍率，即得被測溶液的電導(dǎo)度。(7)在測量中要經(jīng)常檢查“校正”是否改變，即將開關(guān)4扳向“校正”時(shí)，指針是否仍停留在倒立三角形處。多課程知識(shí)點(diǎn)綜合：（一）電導(dǎo)率在日常生活中的應(yīng)用四樓以上的住戶，由頂層蓄水箱供水，易造成二次污染，應(yīng)常檢測電導(dǎo)率的變化，可催促物業(yè)管理部門定期清洗。洗衣機(jī)應(yīng)放多少洗衣粉，用電導(dǎo)率儀檢測可將經(jīng)驗(yàn)數(shù)字化。清洗程序后，

6、排水前檢測的示值與自來水一樣即可視為清洗干凈，若示值超過自來水，則應(yīng)減少洗衣粉的投放量。水果，蔬菜用水浸泡，測其電導(dǎo)率若有偏高，可懷疑有化學(xué)污染，應(yīng)引起重視。去泳池游泳過程中可測池水清潔度的變化，示值過高應(yīng)引起重視。深井水若示值高達(dá)600以上，說明雜質(zhì)含量過高。每個(gè)地區(qū)，城市由于管道及水源不同，電導(dǎo)率不同。北方硬水含鈣鎂離子，電導(dǎo)率偏高，會(huì)結(jié)水垢;一般硬水300—800（結(jié)垢）超硬水（苦咸水）大于800（嚴(yán)重結(jié)垢）?；ǚ适状伟匆?guī)定配制后，可測其值，用該數(shù)字可方便今后配制。金魚缸用水，可測其值，知其潔凈程度。若數(shù)值上升過大，應(yīng)及時(shí)換水。海魚養(yǎng)殖用水，可測其值，以便今后配制和檢測

7、。五、實(shí)驗(yàn)步驟1.調(diào)節(jié)恒溫槽的溫度為25±0.1℃。2.練習(xí)電導(dǎo)儀的使用。3.溶液的配制和電導(dǎo)率的測量8--（1）取100ml0.02mol/LKCl溶液供逐步稀釋和測量用，方法如下：取兩個(gè)潔凈的100ml容量瓶和一支50ml移液管。將容量瓶A和移液管用待測的0.02mol/LKCl液振蕩2－3次后，裝入100ml0.02mol/LKCl溶液，用移液管吸取50ml溶液至容量瓶B中，并用蒸餾水稀釋至刻度，即成0.01mol/L的KCl溶液，供二次測量和稀釋用。取容量瓶中剩下的0.02mol/LKCl液蕩洗