電導(dǎo)的測(cè)定及其應(yīng)用

1、寧波工程學(xué)院物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告專業(yè)班級(jí)化工101 姓名梁子安序號(hào) 10402010139同組姓名，洪清琳、徐艷炸 指導(dǎo)老師 方烽汶、趙丹實(shí)驗(yàn)R期 2012s 3. 29實(shí)驗(yàn)名稱實(shí)驗(yàn)五電導(dǎo)的測(cè)定及其應(yīng)用實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 測(cè)定KC1水溶液的電導(dǎo)率，求算它的無限稀釋摩爾電導(dǎo)率:2. 用電導(dǎo)法測(cè)量醋酸在水洛液中的解離平衡常數(shù)；3. 掌握恒溫水槽及電導(dǎo)率儀的使用方法。實(shí)驗(yàn)原理A1、電導(dǎo)G可表示為：G = k (1)式中，k為電導(dǎo)率，電極間距離為1,電極面積為A, 1/A為電導(dǎo)池常數(shù)Keen, 單位為m J本實(shí)驗(yàn)是用一種a知電導(dǎo)率值的溶液先求出Keen,然后把欲測(cè)溶液放入該 電導(dǎo)池測(cè)出其電導(dǎo)值G,根據(jù)(1)式求

2、出電導(dǎo)率k。摩爾電導(dǎo)率與電導(dǎo)率的關(guān)系為：j =冬(2)式中C為該溶液的濃度，其單位以SI單位制表表示為molnf"2、摩爾電導(dǎo)率Am的變化規(guī)律可用經(jīng)驗(yàn)公式表示： a=a：-a7c 式中，A爲(wèi)是溶液在無限稀釋時(shí)的極限摩爾歩導(dǎo)率。對(duì)特定的電解質(zhì)和溶劑 來說，在一定溫度下，A是一個(gè)常數(shù)。所以，將A對(duì)屁作圖得到的直線外推C=O 處，可求得A爲(wèi)。H X 83、對(duì)弱事解質(zhì)聲液有人；=以；+"乂-(4)式中，尤+、幾；分別表示正、負(fù)離子的無限稀釋摩爾電導(dǎo)率。在弱電解質(zhì)的稀薄溶液中，離子的濃度很低，離子間的相互作用可以忽略， 可以認(rèn)為它在濃度C時(shí)的解離度a等于它的摩爾電導(dǎo)率與其無限摩爾電導(dǎo)

3、率之 比，即：(5)CC A：對(duì)于HAS在溶液中電離達(dá)到平衡時(shí)，點(diǎn)電離平衡常數(shù)Kc原始濃度C和電離 度a有以下關(guān)系：K& -2(6)cpi)在一定溫度下K&是常數(shù)，因此可以通過測(cè)定HAc在不同濃度的a帶入上式 求出Keo把(4)代入(1)可得到:C心HAc的A；可山強(qiáng)電解質(zhì)HCk NaAc和NaCl的人爲(wèi)的代數(shù)和求得，以 K-CA”,對(duì)1/A附作圖，其直線的斜率為如果知道a鳥，就可算出實(shí)驗(yàn)儀器、試劑儀器：梅特勒326電導(dǎo)率儀1臺(tái)；電導(dǎo)電極1只；量杯(oOmL) 2只； 移液管(25inl) 3只：洗瓶1只：洗耳球1只。試劑：10. 00 (mol *nf') KCl 溶

4、液；100.0 (mol * 十)HAc 溶液：電導(dǎo) 水。四、實(shí)驗(yàn)步驟1. 打開電導(dǎo)率儀開關(guān)，預(yù)熱Smino2. KC1溶液電導(dǎo)率的測(cè)定：取平均值。電導(dǎo)水，置于上述量杯中；攪拌均勻后,(1) 用移液管準(zhǔn)確移入10. 00 (mol nr)KCl溶液25. OOmL,置于潔凈、干 燥的量杯中；測(cè)定其電導(dǎo)率3次，(2) 用移液管準(zhǔn)確移入25. OOmL測(cè)定其電導(dǎo)率3次，取平均值。上述量杯中的溶液棄去，再用移液管準(zhǔn)確(3) 用移液管準(zhǔn)確移出25. OOmL移入25. OOmL電導(dǎo)水，置于上述量杯中；攪拌均勻后，測(cè)定其電導(dǎo)率3次， 去平均值。(4) 重復(fù)(3)的步驟。(5) 重復(fù)(3)的步驟。(6)

5、傾去電導(dǎo)池中的KC1溶液，用電導(dǎo)水洗凈量杯和電極；量杯放回烘箱; 電極用濾紙吸干。3. HAc溶液和電導(dǎo)水的電導(dǎo)率測(cè)定：(1) 用移液管準(zhǔn)確移入100. 00 (mol nf3) HAc溶液25. OOmL,置于潔凈且 干燥的量杯中；攪拌均勻后，測(cè)定其電導(dǎo)率3次，取平均值。(2) 再用移液管準(zhǔn)確移入25. OOmL已恒溫的電導(dǎo)水，置于上述量杯中；攪 拌均勻后，測(cè)定電導(dǎo)率3次，取平均值。(3) 用移液管準(zhǔn)確移出25. OOmL上述量杯中的溶液，棄去；再用移液管準(zhǔn) 確移入25. OOmL電導(dǎo)水，置于上述量杯中；攪拌均勻后，測(cè)定去電導(dǎo)率3次, 取平均值。(4) 再用移液管準(zhǔn)確移入25. OOmL電導(dǎo)

6、水，置于上述量杯中；攪拌均勻后, 測(cè)定去電導(dǎo)率3次，去平均值。(5) 傾去電導(dǎo)池中的HAc溶液，用電導(dǎo)水洗凈量杯和電極；然后注入電導(dǎo) 水，測(cè)定其電導(dǎo)率3次，取平均值。(6) 傾去電導(dǎo)池中的電導(dǎo)水；量杯放回烘箱；電極用濾紙吸干；關(guān)閉電源。五、實(shí)驗(yàn)記錄與處理1、數(shù)據(jù)記錄大氣壓： l(n.41KPa 室溫：21.3°C 實(shí)驗(yàn)溫度： 23.0°C已知數(shù)據(jù)：25°C下10. 00 (mol十)KC1溶液摩爾電導(dǎo)率二0. 1413S m'S 25°C時(shí)無限稀釋的HAc水溶液的摩爾電導(dǎo)率=3. 907X10- (S m" mo廣)。(1)測(cè)定KC1溶

7、液的電導(dǎo)率：c/ (mol nf')K / ( n S cm"')第一次第二次第三次平均10.014541454145414545. 007737747757742. 50429427426427.31.25247246244245.70. 625155. 4156.0155. 6155. 7(2)測(cè)定HAc溶液的電導(dǎo)率：電導(dǎo)水的電導(dǎo)率K (也0) /(uScnT): 64K/(Snr)c/ (mol dnf')第一次第二次第三次平均0. 100596598599597.70. 0504324324324320. 025318316316316.70. 012

8、522922822822& 32、數(shù)據(jù)處理:<1）將KC1溶液的各組數(shù)據(jù)填入下表內(nèi):C/（mol * 皿7）10.05. 002.501.250. 625A/（S 腫"初L）xl021.4541.5481. 7091.9662. 4913. 1622. 2361. 5811. 1180. 791以KC1溶液的心對(duì)作圖，山直線的截距求出KC1的九。 B0.026 n0.024 -ya02514000383X0.022-0.020 -EV0.018-0.016-0.014 -0.51.02.53.03.5Linear Fit of DATA2 B山圖可知，截距等于0. 02

9、514,則其無限摩爾電導(dǎo)率等于0.02514S nr mol '(2) HAc溶液的各組數(shù)據(jù)填入下表內(nèi):HAc 原始濃度：0. 095inol dm"0.055.y=-0.00782+3,449x 10Ck5-z?r'X lO"'A酬A：- molxio'gaxio"K&xE徑)X10-"wo/ 伽"S “rmo廣'xio"xicr"0. 095533.75. 621.78533.71.442.01.8250. 0475368.07. 751.29368.01.981.990.

10、 02375252.710. 640. 94252.72. 721.800.011875164.313, 840. 72164. 33. 541. 51 BLinear Fit of DATA1 B0.060- 0.045- 0.040-p 0.035 -u0.030 - 0.025 - 0.020 - 0.015-60080010001200140016001800叭山圖可知，其斜率等于3.449X103而斜率等于則有:K &二3. 449 X W7 (0. 03907- X1000) =2. 25 X W白分誤差=(2. 25-1. 825) X10"7(2. 25X10')=l& 9%六.結(jié)果與討論 注意事項(xiàng)：換待測(cè)液測(cè)定前，必須將電導(dǎo)電極和電導(dǎo)池洗干凈、擦干，以免影響 測(cè)定