宁波工程学院
物理化学实验报告
专业班级化本092 姓名周培实验日期2011年4月14日
同组姓名徐浩，郑志浩指导老师刘旭峰，王婷婷
实验名称实验五、电导的测定及其应用
一、实验目的
1、测量KCl水溶液的电导率，求算它的无限稀释摩尔电导率。
2、用电导法测量醋酸在水溶液中的解离平衡常数。
3、掌握恒温水槽及电导率仪的使用方法。
二、实验原理
1、电解质溶液的电导率、摩尔电导率
①电导率
对于电解质溶液，常用电导G表示其导电能力的大小。电导G是电阻R的倒数，
电导的单位是西门子，常用S表示。
G =κA /l
κ为该溶液的电导率l/A = Kcell，称为电导池常数。
其意义是电极面积为及1m2、电极间距为lm的立方体导体的电导，单位为S·m－1。
Kcell可通过测定已知电导率的电解质溶液的电导而求得。然后把欲测溶液放入该电导池测出其电导值G，再得出κ
②摩尔电导率Λm
Λm=κ/ C
C为溶液浓度，单位mol.m-3
2、当溶液的浓度逐渐降低时，由于溶液中离子间的相互作用力减弱，所以摩尔电导
率逐渐增大。柯尔劳施根据实验得出强电解质稀溶液的摩尔电导率Λm与浓度有如下
关系：
Λ∞m为无限稀释时的极限摩尔电导率，A视为常数可见，以Λm对C作图得一直线，其截距即为Λ∞m。
3、弱电解质溶液中，只有已电离部分才能承担传递电量的任务。在无限稀释的溶液中可认为弱电
解质已全部电离。此时溶液的摩尔电导率为Λ∞m，可用离子极限摩尔电导率相加求得。
在弱电解质稀溶液中。离子的浓度很低，离子间的相互作用可以忽视，因此在浓度C时的解离度α等于他的摩尔电导率Λm与其极限摩尔电导率之比，即：
α=Λm/Λ∞m
对于HAc，在溶液中电离达到平衡时，电离平衡常数Kc与原始浓度C和解离度α有以下关系：
HAc====H++ Ac-
t=0 C 0 0
t=t平衡C(1-α) CαCα
K⊙=cα/c⊙(1-α)
在一点温度下K⊙是常数，因此可以通过测定Hac在不同浓度时的α代入上式求出K。
α=Λm/Λ∞m代入上式中得出：
K⊙=cΛm2/ [c⊙Λ∞m(Λ∞m-Λm)]
或者cΛm=（Λ∞m）2 K⊙c⊙(1/Λm )- Λ∞m K⊙c⊙
以cΛm对1/Λm作图，其直线斜率为（Λ∞m）2 K⊙c⊙，因此可算出K⊙。
三、实验仪器、试剂
仪器：梅特勒326电导率仪1台、量杯（50ml）2只、移液管(25ml)3只、洗瓶1只、洗耳球1只
试剂：10.00（mol/m-3）KCl溶液、100.0（mol/m-3）HAc溶液、电导水
四、实验步骤
1、打开电导率仪开关，预热5min。
2、KCl溶液电导率的测定：
①用移液管准确移入10.00（mol/m-3）KCl溶液25.00ml。置于洁净，干燥的量杯中。测其电
导率3次，去平均值。
②再用移液管准确移入25.00ml电导水，置于上述量杯中。搅拌均匀后，测其电导率3次，
取其平均值。
③用移液管准确移出25.00ml上述量杯中的溶液，弃去。再用移液管准确移入25.00ml点导水，
置于上述量杯中。搅拌均匀后，测其电导率3次，取其平均值。
④重复③的步骤。
⑤重复③的步骤。
⑥倾去电导池中的KCl溶液，用电导水洗净量杯和电极。量杯放回烘箱，电极用滤纸吸干。
3、HAc溶液和电导水的电导率测定
①用移液管准确移入100.0（mol/m-3）HAc溶液25.00ml。置于洁净，干燥的量杯中。测其电
导率3次，去平均值。
②再用移液管准确移入25.00ml已恒温的电导水，置于上述量杯中。搅拌均匀后，测其电
导率3次，取其平均值。
③用移液管准确移出25.00ml上述量杯中的溶液，弃去。再用移液管准确移入25.00ml电导水
置于上述量杯中。搅拌均匀后，测其电导率3次，取其平均值。
④再用移液管准确移入25.00ml电导水，置于上述量杯中。搅拌均匀后，测其电导率3次，
取其平均值。
⑤倾去电导池中的HAc溶液，用电导水洗净量杯和电极。然后注入电导水，测定电导水的电
导率3次，去平均值。
⑥倾去电导池中的电导水，量杯放回烘箱，电极用滤纸吸干。
五、数据记录与处理
室温：24.7 ℃大气压：100.24 Kpa 实验温度23.8 ℃
已知数据：25℃下10.00（mol/m-3）KCl溶液电导率=0.4113S.m-1; 25℃下无限稀释的Hac水溶液的摩尔电导率=3.907*10-2S.m2.mol-1
⑴测定KCl溶液的电导率
⑵测定HAc溶液的电导率
-1-4-1
2、数据处理
以KCl溶液的Λm对√c作图，
由图得该直线的斜率(1.475*10-2 -1.431*10-2)/(1.58-2.24)=-6.667*10-4截距c=0.01537 因此方程得出，KCl的Λ∞m=c=0.01537S.m2.mol-1
⑵HAc溶液的各组数据填入下表内：
-3
κ=κ′-κH2O
以CΛm对1/Λm作图得：
由图得出该直线的斜率k=(0.02847-0.01922) /(1.16*103-8.44*102)=2.93*10-5截距c=0.0148
因此由cΛm=（Λ∞m）2 K⊙c⊙(1/Λm ) - Λ∞m K⊙c⊙方程得出
K⊙=k/（Λ∞m）2 c⊙=2.93*10-5/[(3.907*10-2)2*1000]=1.92*10-5
误差为(2.30*10-5-1.92*10-5)/2.30*10-5=0.1652
六、结果讨论
一、误差产生原因可能是配制溶液时浓度不是很准确，有点误差，还有就是操作过程中的误差。
主要误差原因：
1、溶液配制时的问题：溶液时由大浓度向小浓度一瓶一瓶稀释过来的。一旦某一瓶配制出现偏差，则将影响到后面的几瓶，因此在溶液配制的时候要及其小心，我认为这也是影响实验准确性的一个很重要的因素。
2、浓度较小时，信号不明显，即某个电阻改变一个大阻值，其示波器的变化不大，可能会导致大的偏差。
二、结果与讨论
1、电解质溶液导电主要与电解质的性质，溶剂的性质，测量环境的温度有关，所以测电导时要恒温。而电导池常数是一个不随温度变化的物理量，因此可以直接在不同的温度下使用。
2、电解质的摩尔电导率随浓度增加而降低，原因是：对强电解质而言，溶液浓度降低，摩尔电导率增大，这是因为随着溶液浓度的降低，离子间引力变小，粒子运动速度增加，故摩尔电导率增大。对弱电解质而言，溶液浓度降低时，摩尔电导率也增加。在溶液极稀时，随着溶液浓度的降低，摩尔电导率急剧增加
电导的测定及其应用 以C 对 作图，其直线的斜率为 心，如知道值，就可算出K 0 三、实验仪器、试剂 仪器：梅特勒326电导率仪1台，电导电极1台，量杯（50ml ）2只，移液管（25ml ）3只，洗 瓶1只，洗耳球1只 试剂：10.00 （mol ? m -3） KCl 溶液，100.0 （mol ? m -3） HAc 溶液，电导水 四、实验步骤 、实验目的 1、测量KCI 水溶液的电导率，求算它的无限稀释摩尔电导率。 2、用电导法测量醋酸在水溶液中的解离平衡常数。 3、掌握恒温水槽及电导率仪的使用方法。 二、实验原理 1、电导G 可表示为: 式中，k 为电导率，电极间距离为 I ，电极面积为 A , l/A 为电导池常数 Kcell ，单位为m -1 。 本实验是用一种已知电导率值的溶液先求出 Kcell ，然后把欲测溶液放入该电导池测出其电导值 G ,根据（1）式求出电导率 k 。 A ~ 摩尔电导率与电导率的关系： 1 式中C 为该溶液的浓度，单位为 mol ? m -3 2、 总是随着溶液的浓度降低而增大的。 对强电解质稀溶液， " 1；， K " 式中 是溶液在无限稀释时的极限摩尔电导率。 至C=0处，可求得 。 A 为常数, 故将，对，c 作图得到的直线外推 4 CX> i I i OT 3、对弱电解质溶液， " ■ ■ 式中 、分别表示正、负离子的无限稀释摩尔电导率。 在弱电解质的稀薄溶液中，解离度与摩尔电导率的关系为: 对于 HAc , 1 （6） HAc 的可通过下式求得： - ' CA= 把⑷代入（1） 得： UA 八（A ；『仏亠心 或
电导的测定及其应用 一、实验目的 1、测量KCl水溶液的电导率，求算它的无限稀释摩尔电导率。 2、用电导法测量醋酸在水溶液中的解离平衡常数。 3、掌握恒温水槽及电导率仪的使用方法。 二、实验原理 1、电导G可表示为：(1) 式中，k为电导率，电极间距离为l，电极面积为A，l/A为电导池常数Kcell，单位为m-1。 本实验是用一种已知电导率值的溶液先求出Kcell，然后把欲测溶液放入该电导池测出其电导值G，根据（1）式求出电导率k。 摩尔电导率与电导率的关系：(2) 式中C为该溶液的浓度，单位为mol·m-3。 2、总是随着溶液的浓度降低而增大的。 对强电解质稀溶液，(3) 式中是溶液在无限稀释时的极限摩尔电导率。A为常数，故将对c作图得到的直线外推至C=0处，可求得。 3、对弱电解质溶液，(4) 式中、分别表示正、负离子的无限稀释摩尔电导率。 在弱电解质的稀薄溶液中，解离度与摩尔电导率的关系为：(5) 对于HAc，(6) HAc的可通过下式求得： 把(4)代入(1)得：或 以C对作图，其直线的斜率为，如知道值，就可算出K o 三、实验仪器、试剂 仪器：梅特勒326电导率仪1台，电导电极1台，量杯（50ml）2只，移液管（25ml）3只，洗瓶1只，洗耳球1只 试剂：10.00（mol·m-3）KCl溶液，100.0（mol·m-3）HAc溶液，电导水 四、实验步骤
1、打开电导率仪开关，预热5min。 2、KCl溶液电导率测定： ⑴用移液管准确移取10.00（mol·m-3）KCl溶液25.00 ml于洁净、干燥的量杯中，测定其电导率3次，取平均值。 ⑵再用移液管准确移取25.00 ml电导水，置于上述量杯中；搅拌均匀后，测定其电导率3次，取平均值。 ⑶用移液管准确移出25.00 ml上述量杯中的溶液，弃去；再准确移入25.00 ml电导水，只于上述量杯中；搅拌均匀后，测定其电导率3次，取平均值。 ⑷重复⑶的步骤2次。 ⑸倾去电导池中的KCl溶液，用电导水洗净量杯和电极，量杯放回烘箱，电极用滤纸吸干 3、HAc溶液和电导水的电导率测定： ⑴用移液管准确移入100.0（mol·m-3）HAc溶液25.00 ml，置于洁净、干燥的量杯中，测定其电导率3次，取平均值。 ⑵再用移液管移入25.00 ml已恒温的电导水，置于量杯中，搅拌均匀后，测定其电导率3次，取平均值。 ⑶用移液管准确移出25.00 ml上述量杯中的溶液，弃去；再移入25.00 ml电导水，搅拌均匀，测定其电导率3次，取平均值。 ⑷再用移液管准确移入25.00 ml电导水，置于量杯中，搅拌均匀，测定其电导率3次，取平均值。 ⑸倾去电导池中的HAc溶液，用电导水洗净量杯和电极；然后注入电导水，测定电导水的电导率3次，取平均值。 ⑹倾去电导池中的电导水，量杯放回烘箱，电极用滤纸吸干，关闭电源。 五、数据记录与处理 1、大气压：102.08kPa 室温：17.5℃实验温度：25℃ 已知：25℃时10.00（mol·m-3）KCl溶液k=0.1413S·m-1；25℃时无限稀释的HAc水溶液的摩尔电导率=3.907*10-2（S·m2·m-1） ⑴测定KCl溶液的电导率： ⑵测定HAc溶液的电导率： 电导水的电导率k(H2O)/ (S·m-1)：7 *10-4S·m-1
实验一电导的测定及其应用 一、实验目的 1．了解溶液的电导，电导率和摩尔电导的概念。 2．测量电解质溶液的摩尔电导及难溶盐的溶解度。 二、实验原理 1、电解质溶液的电导、电导率、摩尔电导率 ①电导 对于电解质溶液，常用电导表示其导电能力的大小。电导G是电阻R的倒数，即G=1/R 电导的单位是西门子，常用S表示。1S=1Ω－1 ②电导率或比电导 κ=G l/A 其意义是电极面积为及1m2、电极间距为lm的立方体导体的电导，单位为S·m－1。 对电解质溶液而言，令 l/A = Kcell 称为电导地常数。 所以κ=G l/A =G Kcell Kcell可通过测定已知电导率的电解质溶液的电导而求得。 ③摩尔电导率Λ m Λ m =κ/ C 当溶液的浓度逐渐降低时，由于溶液中离子间的相互作用力减弱，所以摩尔电导率逐 渐增大。柯尔劳施根据实验得出强电解质稀溶液的摩尔电导率Λ m 与浓度有如下关系： Λ∞ m 为无限稀释摩尔电导率。可见，以Λm对C作图得一直线，其截距即为Λ∞ m 。 弱电解质溶液中，只有已电离部分才能承担传递电量的任务。在无限稀释的溶液中可 认为弱电解质已全部电离。此时溶液的摩尔电导率为Λ∞ m ，可用离子极限摩尔电导率相加求得。 2、PbSO 4 的溶解度的测定 首先测定PbSO 4 饱和溶液的电导率κ 溶液 ，因溶液极稀，必须从κ 溶液 中减去水的电导率κ 水即 κ PbSO4 =κ 溶液 -κ 水 三、仪器和试剂 1、DDS-307型电导率仪 1台 2、锥形瓶（250ml） 1个 3、铂黑电极 1支 4、烧杯（150ml） 1个 ∞ κ = 4 4 m.PbSO PbSO Λ C
实验六 电导法测定乙酸电离平衡常数 报告人： 同组人： 实验时间2010年06月12日 一．实验目的： 1．掌握电导、电导率、摩尔电导率的概念以及它们之间的相互关系。 3．掌握电导法测定弱电解质电离平衡常数的原理。 二．实验原理： 1．电离平衡常数K c 的测定原理 在弱电解质溶液中，只有已经电离的部分才能承担传递电量的任务。在无限稀释的溶液中可以认为弱电解质已全部电离，此时溶液的摩尔电导率为∞∧m ，可以用离子的极限摩尔电导率相加而得。而一定浓度下电解质的摩尔电导率∧m 与无限稀释的溶液的摩尔电导率∞∧m 是有区别的，这由两个因素造成，一是电解质的不完全离解，二是离子间存在相互作用力。二者之间有如下近似关系： ∞∧ ∧= m m α （1） 式中为弱电解质的电离度。 对AB 型弱电解质，如乙酸（即醋酸），在溶液中电离达到平衡时，其电离平衡常数K c 与浓度c 和电离度α的关系推导如下： CH 3COOH →CH 3COO － + H ＋ 起始浓度 c 0 0 平衡浓度 c (1－α) c α c α 则 a ca K c -=12 （2） 以式（1）代入上式得：) (Λm m 2ΛΛΛc K m m c -=∞∞ （3） 因此，只要知道∧m ∞ 和∧m 就可以算得该浓度下醋酸的电离常数K c 。 将式（2）整理后还可得： （4） 由上式可知，m m 1/Λm 作图可得一条直线，由 直线斜率可测出在一定浓度范围内c K 的平均值。 2．摩尔电导率∧m 的测定原理 电导是电阻的倒数，用G 表示，单位S （西门子）。电导率则为电阻率的倒数，用k 表 示，单位为G·m -1 。 摩尔电导率的定义为：含有一摩尔电解质的溶液，全部置于相距为1m 的两个电极之间，这时所具有的电导称为摩尔电导率。摩尔电导率与电导率之间有如下的关系。 ∧m = κ/c （5） 式中c 为溶液中物质的量浓度，单位为mol·m -3 。 在电导池中，电导的大小与两极之间的距离l 成反比，与电极的面积A 成正比。 G = κA/ l （6） 由（6）式可得 κ=K cell G （7）
电解质溶液电导的测定及应用 [适用对象]生物工程、药学、药物制剂、中药学、制药工程、中药学（国际交流方向）专业 [实验学时] 3学时 一、实验目的 1.测定氯化钾的无限稀释摩尔电导。 2.测定醋酸的电离平衡常数。 3.掌握测定溶液电导的实验方法。 二、实验原理 电解质溶液的电导的测定，通常采用电导池，如图1 若电极的面积为A,两电极的间的距离为l,则溶液的 电导L为 L = KA / l 式中K称为电导率或比电导,为l=1m,A=1m2 时溶液的电导，K的单位是S/m. 电解质溶液的电导率与温度、溶液的浓度 及离子的价数有关.为了比较不同电解质溶液的导 电能力.通常采用涉及物质的量的摩尔电导率Λm来 衡量电解质溶液的导电能力. 图1 Λm=K/C 式中Λm为摩尔电导率(Sm2 /mol) 注意,当浓度C的单位是mol/L表示时,则要换算成mol/m3，后再计算. 因此,只要测定了溶液在浓度C时的电导率K之后,即可求得摩尔电导率Λm。 摩尔电导率随溶液的浓度而变,但其变化规律对强、弱电解质是
不同的.对于强电解质的稀溶液有: 式中A 常数, 0,m Λ也是常数,是电解质溶液 无限稀释时的摩尔 电导,称为无限稀释摩尔电导。因此以Λm..和根号C 的关系作图得一直线,将直线外推至与纵轴相交,所得截距即 为无限稀释时的摩尔电导0,m Λ. 对于弱电解质,其0,m Λ值不能用外推法求得.但可用离子独立运动定 律求得: 0,m Λ=I 0,++I 0,- 式中I 0,+ 和I 0,-分别是无限稀释时正、负离子的摩尔电导,其值可通过 查表求得。 根据电离学说,可以认为,弱电解质的电离度α等于在浓度时的摩尔电导Λ与溶液在无限稀释时的电导0,m Λ之比,即 a K AB 型弱电解质的另外还可以求得 所以，通过实验测得α即可得a K 值。 三、仪器设备 DDS －11A 型电导率仪器（图2） 1台 DJS －电报 1支 恒温槽 1套 电导池 1个 100ml 容量瓶 2个 α αα-=ΛΛ=120 ,C K a m m
实验十一 电导率的测定及应用 一 实验目的 1. 测定KCl 水溶液的电导率,求算它的无限稀释摩尔电导率； 2. 用电导法测定醋酸在水溶液中的解离平衡常数； 3. 掌握DDS 一11A 型电导率仪的测量原理和使用方法； 二 实验原理 1. 电解质溶液的导电能力通常用电导G 来表示，它的单位是西门子(Siemens)，用符号S (西)表示。若将某.电解质溶液放入两平行电极之间，设电极间距为l ，电极面积为A ，则电导可表示为： G =к l A (11一1) (11一1)式中，к为该电解质溶液的电导率，单位为S ·m -1，它的数值与温度、溶液组成及电解质种类有关；l/A 称为电导池常数；它的单位为m -1。 在讨论电解质溶液的导电能力时，常用摩尔电导率Λm 这个物理量，它与电导率к、溶液浓度c 之间的关系如下： Λm =к/c (11一2) 摩尔电导率的单位为S ·m 2·mol -1. 2. Λm 总是随溶液浓度的降低而增大。对强电解质稀溶液而言，其变化规律用科尔劳施(Kohlrausch)经验公式表示： c A m m -Λ=Λ∞ (11一3) (11一3)式中，Λ m ∞ 为无限稀释摩尔电导率。对特定的电解质和溶剂来说，在一定温度下， A 是一个常数。所以将Λ m 对c 作图得到的直线外推，可求得该强电解质溶液无限稀释摩 尔电导率 Λm ∞ 。 3. 对弱电解质，其Λm ∞ 无法利用(11一3)式通过实验直接测定，而是根据离子独立运动定律，应用强电解质无限稀释摩尔电导率计算出弱电解质无限稀释摩尔电导率，也可以从正、负两种离子的无限稀释摩尔电导率加和求得： ∞ --∞++∞Λ+Λ=Λ,,m m m νν (11一4) (11一4)式中,∞+Λ,m ,∞ -Λ,m 分别表示正、负离子的无限稀释摩尔电导率。不同温度下醋酸溶液Λ m ∞ 见表11一1。 表11一1不同温度下醋酸溶液的Λ m ∞
物理化学实验报告 院系化学与环境工程学院 班级0409403 学号040940302 姓名 实验名称电导与其应用 日期2011-12-1 同组者姓名 室温12.9℃ 气压977.3mmHg 成绩 一、实验目的 1.了解溶液电导的基本概念。 2.学会电导(率)仪的使用方法。 3.掌握溶液电导的测定及应用。 二、预习要求 掌握溶液电导测定中各量之间的关系，学会电导(率)仪的使用方法。 三、实验原理 1.弱电解质电离常数的测定
AB 型弱电解质在溶液中电离达到平衡时，电离平衡常数K C 与原始浓度C 和电离度α有以下关系： 2 C C K 1α α = - (1) 在一定温度下K C 是常数，因此可以通过测定AB 型弱电解质在不同浓度时的α代入(1)式求出K C 。 醋酸溶液的电离度可用电导法来测定，图19.1是用来测定溶液电导的电导池。 将电解质溶液放入电导池内，溶液电导(G)的大小与两电极之间的距离(l)成反比，与电极的面积(A)成正比： A G k l = （2） 式中，l A ?? ??? 为电导池常数，以K cell 表示;κ为电导率。其物理意义：在两平行而相距1m ，面积均为1m 2 的两电极间，电解质溶液的电导称为该溶液的电导率，其单位以SI 制表示为S·m -1 (c·g·s 制表示为S·cm -1 )。 由于电极的l 和A 不易精确测量，因此在实验中是用一种已知电导率值的溶液先求出电导池常数K cell ，然后把欲测溶液放入该电导池测出其电导值，再根据(2)式求出其电导率。 溶液的摩尔电导率是指把含有1mol 电解质的溶液置于相距为1m 的两平行板电极之间的电导。以Λm 表示，其单位以SI 单位制表示为S·m 2·mol -1(以c·g·s 单位制表示为S·cm 2·mol -1)。 摩尔电导率与电导率的关系： m C κ Λ= (3) 式中，C 为该溶液的浓度，其单位以SI 单位制表示为mol·m -3 。对于弱电解质溶液来说，可以认为： m m α∞ Λ= Λ (4) m ∞ Λ是溶液在无限稀释时的摩尔电导率。对于强电解质溶液(如KCl 、NaAc)，其Λm 和C 的 关系为( ) m m 1C β ∞ Λ=Λ-。对于弱电解质(如HAc 等)，Λm 和C 则不是线性关系，故它不 能像强电解质溶液那样，从 m C Λ- 的图外推至C =0处求得m ∞ Λ。但我们知道，在无限稀 释的溶液中，每种离子对电解质的摩尔电导率都有一定的贡献，是独立移动的，不受其它离 出水口 导线 电极 进水口 图 19.1 电导池
实验名称电导的测定及其应用 一、实验目的 1、测量KCl水溶液的电导率,求算它的无限稀释摩尔电导率; 2、用电导法测量醋酸在水溶液中的解离平衡常数; 3、掌握恒温水槽及电导率仪的使用方法。 二、实验原理 1、电导G:对于电解质溶液,常用电导表示其导电能力的大小。电导 G就是电阻R的倒数,即G=1/R。电导的单位就是西门子,常用S表 示。1S=1Ω－1 2、电导率或比电导:κ=Gl/A (2、5、1) 其意义就是电极面积为及1m2、电极间距为lm的立方体导体的电导, 单位为S·m－1。 对电解质溶液而言,令l/A = K cell,K cell称为电导池常数。 所以κ=G l/A =G K cell 3、摩尔电导率:Λm=κ/ C (2、5、2) 强电解质稀溶液的摩尔电导率Λm与浓度有如下关系: Λm=Λ∞m- A C(2、5、3) Λ∞m为无限稀释摩尔电导率。可见,以Λm对C作图得一直线,其截距即为Λ∞m。 弱电解质溶液中。在无限稀释的溶液中可认为弱电解质已全部电离。此时溶液的摩尔电导率为Λ∞m =V+ Λm ,++ V- Λm ,-(2、5、4) 根据电离学说,可以认为,弱电解质的电离度α等于在浓度时的摩尔电导Λ与溶液在无限稀释时的电导Λ∞m之比,即:α=Λm/ Λ∞m(2、5、5) 4、弱电解质电离平衡常数:弱电解质AB型的电离平衡常数:Kθ=(Cα2)/Cθ(1-α)(2、 5、6) 所以,通过实验测得α即可得Kθ值。 把(2、5、4)代入(2、5、6)式可得 Kθ=(CΛ∞m2)/ Λ∞m Cθ(Λ∞m-Λm) (2、5、7) 或CΛm=(Λ∞m2) KθCθ1/Λm -Λ∞m KθCθ 以CΛm对1/Λm作图,其直线的斜率为(Λ∞m2) KθCθ,如知道Λ∞m值,就可算出Kθ。 三、实验仪器、试剂 仪器:梅特勒326电导率仪1台;电导电极一只,量杯(50mL)2个;移液管(25mL)3只; 洗瓶一只;洗耳球一只。 药品:10、00(mol/m3)KCl溶液;0、093mol/dm3)HAc溶液;电导水。 四、实验步骤 1、打开电导率仪开关,预热5min。
电导测定的应用 基本原理： 1.弱电解质电离常数的测定 本实验是通过对不同浓度HAc溶液的电导率的测定来确定电离平衡常数 对于HAc，在溶液中电离达到平衡时，电离平衡常数Kc与原始浓度C和电离度α有以下关系： HAc H+ + Ac- t=0 C 0 0 C（1-α） Cα Cα t=t 平衡 K= (Cα)2 =Cα 2 （1） C（1-α） 1-α 当T一定时，K一般为常数，因此，在确定c之后，可通过电解质α的测定求得K。电离度α等于浓度为c时的摩尔电导率Λm与溶液无限稀释时的摩尔电导率之比，即 α=Λm/Λ∞m （2） 将（2）代入（1） K= CΛ2m/ [Λ∞m（Λ∞m-Λm）] （3） 整理得 CΛm = K（Λ∞m）2 （4） Λm- KΛ∞m 以CΛm对1/Λm作图，其直线的斜率为K（Λ∞m）2 ，如知道Λ∞m值（可有文献查得），就可算出K。 文献：25℃时无限稀释的HAc水溶液的摩尔电导率=3.907*10-2（S·m2·m-1） 电解质溶液的导电能力通常用电导G来表示，若将电解质溶液放入两平行电极之间，设电极的面积为A,两电极的间的距离为l,则溶液的电导G为： G = к（A / l） （5） 即к= G * 1 / A = G K cell 来表示，它的式中к为该溶液的电导率，其单位是S.m-1；l/A为电导池常数，以K cell 单位为m-1。 由于电极的l和A不易精确测量，因此在实验中用一种已知电导率的溶液先求出电导池的常数Kcell，然后再把欲测的的溶液放入该电导池中测出其电导值，在根据上式求出其电导率。 在讨论电解质溶液的电导能力时常用摩尔电导率（Λm）这个物理量。摩尔电导率与电导率的关系：
电导的测定及其应用 、实验目的 1、 测量KCI 水溶液的电导率，求算它的无限稀释摩尔电导率。 2、 用电导法测量醋酸在水溶液中的解离平衡常数。 3、 掌握恒温水槽及电导率仪的使用方法。 、实验原理 1、电导G 可表示为： ⑴ 式中，k 为电导率，电极间距离为 I ，电极面积为 A ， I/A 为电导池常数 Kcell ，单位为m -1。 本实验是用一种已知电导率值的溶液先求出 Kcell ，然后把欲测溶液放入该电导池测出其电导值 G ,根据（1）式求出电导率 k 。 摩尔电导率与电导率的关系：心专 ⑵ 式中C 为该溶液的浓度，单位为 mol ? m -3。 2、 ?总是随着溶液的浓度降低而增大的。 对强电解质稀溶液，血⑶ 在弱电解质的稀薄溶液中，解离度与摩尔电导率的关系为： A ； （5） 瓦=旦| 对于HAc , 1 -母 ⑹ HAc 的忙可通过下式求得：此（H 加”心（时）+程氐-）"：恒C1H 醮（N 爲） 把⑷代入（1）得： ?八”"’」或 叽 丄 以c 九对人如作图，其直线的斜率为心，如知道A ：值，就可算出K o 三、实验仪器、试剂 仪器：梅特勒326电导率仪1台，电导电极1台，量杯（50ml ） 2只，移液管（25ml ） 3只，洗 瓶1只，洗耳球1只 试剂：10.00 （mol ? m -3） KCl 溶液，100.0 （mol ? m -3） HAc 溶液，电导水 四、实验步骤 1打开电导率仪开关，预热 5min 。 2、 KCI 溶液电导率测定： 式中 是溶液在无限稀释时的极限摩尔电导率。 至C=0处，可求得人； A 为常数，故将 对c 作图得到的直线外推 3、对弱电解质溶液, 式中 ⑷ ' 分别表示正、负离子的无限稀释摩尔电导率。
电导法测定酶活力 摘要 我们已经测定了脲酶，脂肪酶，葡萄糖苷酶水解过程中的电导率的变化，这些变化严格地与前两个体系中碳酸铵的释放和第三个体系中氨基的数目成正比。电导率的方法运用在酶和各种生理液浓度的测定中。 引言 Sjoquist，Oker-Blom，Henri，des Bancels 和Bayliss 证实了用电导法测定酶活性的可能性。最近，Northrop在他的课程中也用了这种方法研究胃蛋白酶，测定了卵蛋白盐酸盐的的水解，解释了水解底物的依赖性电离，并研究有关机制的胰蛋白酶消化的动力学。Euler 欧拉一直采用这种方法研究甘肽的水解。Bayliss通过研究脲酶，脂肪酶，葡萄糖苷酶的行为证实了电导率的可能性，但没有报道过任何与这些系统相关的研究。 以电导判断为目的，酶反应可以归类为：（1）那些释放强烈电子的，（2）释放那些弱离的电解质，（3）那些传统被认为非电解质的。脲脲酶，sinigrin- myrosin，和丙酮醛-乙二醛是属于第一类，而蛋白质水解系统，会有氨基酸的产生，属于第二类。第三组的代表是碳水化合物和大多数的葡萄糖苷酶，作用于他们各自的底物，释放糖类。该反应属于第一组，显然最适合电导研究。第二组反应有一定的局限性和一定的困难，但是随后能使用一个敏感的设备。第三组反应，就目前来说，超过了其研究的范围，在他们的使用范围内，有一定的优势，在硼酸盐，硫酸盐，和钼酸存在条件下，多元醇像糖一样表现出导电性增强。 最强烈的反对意见,提出了该方法不能研究缓冲系统。反应过程中不仅有因为反应的变化，而且有水解产物的累积，为了确定酶的活性,我们必须关注最初阶段的反应过程，使干扰因素控制在最小值。在这段阶段,电导率的方法也许是唯一一个有任何的优势且可以应用方法。因为它能够给人们提供早期反应阶段的大量数值。由于在这些反应中介质的pH值很少有变化，Northrop在pH值6.2至6.4胰蛋白酶明胶的水解不伴pH值的改变而改变。在低浓度电解质中杂质的存在不影响测量，因为可以选择适当的电导率细胞给出须需要的精度。 与其他物理方法相比，电导率测量有着在反应过程中不受干扰和能适用于极小批量底物中的优势。 实验部分 用目前的方法对脲-脲酶，精氨酸-精氨酸酶-脲酶，蛋白胨-胰蛋白酶-激酶和杨素- 苦杏仁酶进行了研究。 通常采用Kohlrausch电桥法测量电导率。一个校准Kohlrausch滑线，4号电阻箱和一个Arrhenius-Ostwald细胞组成了电路的元件。一个5毫升整数倍的底物溶液对工作是必要的。采用铂电极，提供的细胞是在水中浸泡，恒温维持在30.0 ℃±0.1 ℃。当高频电流源和一个电话的听筒用于零点检测时，提供1000 Hz的音频振荡器被使用。该导电细胞的电容通过一个与电阻箱并联的的空气冷凝器平衡。在反应开始，在很短的时间间隔内读数，后来时间间隔较长。利用相对应的酶底物浓度，大量的实验同时在单一的反应容器进行时。对在一定的时间间隔内从反应容器中倒出的等份反应混合物进行分析。因此该反应过程可由一个完全独立的化学方法而知。 脲-脲酶。利用丙酮使一个百分之一的尿素溶液（Kahlbaum）和大豆脲酶的水溶液沉淀。由Sastri 1935年提出的方法有碳酸铵的释放，包括在丙酮中用标准酒精盐酸溶液（0.1 N）滴定等份反应混合物。 精氨酸-精氨酸酶-脲酶。精氨酸碳酸盐是在5%的d-精氨酸中通入二氧化碳至饱和制备而成的。过量的二氧化碳是通过电解溶液中的氢冒泡而赶出的。因此获得的精氨酸碳酸盐溶液呈稳定电导率值。水溶性萃取液丙酮使公羊肝中的提取物沉淀，因此可作为精氨酸酶的来源。因为脲酶几乎瞬间水解、随着精氨酸分解逐步释放，我们需要使用过多的脲酶以确保反
31 08-2011 DDS-11A电导率仪使用说明及操作规程 一、概述 DDS-11A电导率仪是一种数字显示精密台式电导率仪。仪器广泛适用于科研、生产、教学和环境保护等许多学科和领域。用于测量各种液体介质电导率，当配以0.1、0.01规格常数的电导电极时，仪器可以测量高纯水电导率。 仪器主要设计特点： ?高可靠性、高稳定性 ?先进的电路结构 ?输出测量讯号 ?高清晰度数码显示（字高20mm 3 1/2位） 二、技术性能 1、仪器使用条件
供电电源：AC220V±10%V，50 Hz /60Hz 为保证仪器测量值精确可靠，测量时请在下列环境条件下 使用：环境温度0℃～40℃；空气相对湿度≤85%；无显著的振动、强磁场干扰。 2、主要技术参数 测量范围0～2×105(μS/cm) 准确度±1% F*S 仪器稳定性0.5% 温度补偿范围15～35(℃) 输出测量讯号0～20(mV) 仪器外形尺寸270×180×60（mm） 仪器重量：1.5（Kg） 消耗功率：3（W） 可配电极规格常数：0.01、0.1、1、10 四种 三、使用和维护 1、电导电极规格常数和电导池常数 常用电导电极规格常数（J 0）有四种：0.01、0.1、1和10。 其实际电导池常数（J实）允差为≤±20％。即同一规格常数的电导电极，其实际电导池常数的存在范围为J实=（0.8～1.2）J0。 测量液体介质，选用何种规格的电导电极，应根据被测液介质电导率范围而定。一般地，四种规格电导电极，适用电导率测量范围参照表1。 表1选用电极规格常数对应被测液介质电导率量程 电极规格常 数0.01 0.1 1(光亮) 1(铂黑) 10 适用测量范 围μS/cm 0～3 0.1～30 1～100 100～3000 1000以上 本仪器配套供应（标准套）电导电极（光亮、铂黑）各一支，其规格常数J0=1。其它规格常数电极，用户根据需要另配。 2、仪器量程显示范围 本仪器设有四档量程。 当选用规格常数J0=1电极测量时，其量程显示范围如表2。 表2 J0=1时仪器各量程段对应量程显示范围 序号量程开关位置仪器显示范围对应量程显示范围(μS/cm) 1 20μS 0～19.99 0～19.99 2 200μS 0～199.9 0～199.9 3 2mS 0～1.999 0～1999 4 20mS 0～19.99 0～19990 注：量程1、2档，单位μS；量程3、4档，单位mS。
电导得测定及其应用 一、实验目得 1、测量KCl水溶液得电导率，求算它得无限稀释摩尔电导率。 2、用电导法测量醋酸在水溶液中得解离平衡常数. 3、掌握恒温水槽及电导率仪得使用方法。 二、实验原理 １、电导G可表示为：（1) 式中，k为电导率，电极间距离为l，电极面积为A,l/A为电导池常数Kcell，单位为ｍ-1. 本实验就是用一种已知电导率值得溶液先求出Kｃell,然后把欲测溶液放入该电导池测出其电导值G,根据(1）式求出电导率k。 摩尔电导率与电导率得关系：（２） 式中C为该溶液得浓度,单位为moｌ·m－３。 ２、总就是随着溶液得浓度降低而增大得。 对强电解质稀溶液，（３） 式中就是溶液在无限稀释时得极限摩尔电导率。Ａ为常数，故将对作图得到得直线外推至C=0处，可求得。 3、对弱电解质溶液，（4） 式中、分别表示正、负离子得无限稀释摩尔电导率。 在弱电解质得稀薄溶液中,解离度与摩尔电导率得关系为: （5) 对于ＨAc，（６） ＨAc得可通过下式求得: 把（4）代入（1）得: 或 以C对作图，其直线得斜率为，如知道值，就可算出K o 三、实验仪器、试剂 仪器：梅特勒32６电导率仪1台,电导电极1台，量杯（50ml）２只，移液管（25ｍl)3只,洗瓶1只，洗耳球１只 试剂:1０、０0（mｏl·m-3)KCl溶液,10０、0（mol·m—3）HAｃ溶液,电导水 四、实验步骤 1、打开电导率仪开关,预热5min。 ２、KCl溶液电导率测定: ⑴用移液管准确移取10、０0（ｍol·m-3)KＣｌ溶液25、0０ml于洁净、干燥得量杯中,测定其电导率3次,取平均值。 ⑵再用移液管准确移取2５、00 ml电导水,置于上述量杯中；搅拌均匀后，测定其电导率3次,取平均值. ⑶用移液管准确移出25、０0 mｌ上述量杯中得溶液,弃去;再准确移入25、０0 ml电导水，只于
实验6 表面活性剂CMC值的测定——电导法 一、实验目的： 1、学习并掌握表面活性剂CMC值的电导测定方法； 2、了解表面活性剂的性质与应用； 3、学习电导法测定十二烷基硫酸钠的cmc，了解表面活性剂的特性及胶束形成原理； 4、掌握DDS-11A型电导率仪和恒温槽的使用方法。 二、实验原理： 具有明显“两亲”性质的分子，既含有亲油的足够长的烃基，又含有亲水的极性基团。由这一类分子组成的物质称为表面活性剂，见图1(a)。 表面活性剂为了使自己成为溶液中的稳定分子，有可能采取的两种途径：一是当它们以低浓度存在于某一体系中时，可被吸附在该体系的表面上，采取极性基团向着水，非极性基团脱离水的表面定向，形成定向排列的单分子膜，从而使表面自由能明显降低，见图1(c)；二是在表面活性剂溶液中，当溶液浓度增大到一定值时，表面活性剂离子或分子不但在表面聚集而形成单分子层，而且在溶液本体内部也三三两两的以憎水基相互靠拢，聚在一起形成胶束。胶束可以成球状、棒状或层状。形成胶束的最低浓度称为临界胶束浓度（Critical Micelle Concentration, CMC），如图1(b)。 (a) (b) (c) 图1 CMC是表面活性剂的一种重要量度，CMC越小，则表示这种表面活性剂形成胶束所需浓度越低，达到表面（界面）饱和吸附的浓度越低，只有溶液浓度稍高于CMC时，才能充分发挥表面活性剂的作用。比如图2的洗涤去污过程。目前表面活性剂广泛用于石油、纺织、农药、采矿、食品、民用洗涤等各个领域，具有润湿、乳化、洗涤、发泡等重要作用。
图2 表面活性剂的洗涤原理图 由于溶液的结构发生改变，表面活性剂溶液的许多物理化学性质(如表面张力,电导.渗透压,浊度,光学性质等)都会随着胶团的出现而发生突变，原则上，这些物理化学性质随浓度的变化都可以用于测定CMC，常用的方法有表面张力法、电导法、染料法等。本实验采用电导法来测定表面活性剂的CMC值。在溶液中对电导有贡献的主要是带长链烷基的表面活性剂离子和相应的反离子，而胶束的贡献则极为微小。从离子贡献大小来考虑，反离子大于表面活性剂离子。对于浓度低于cmc的表面活性剂稀溶液，电导率的变化规律与强电解质一样，摩尔电导率λｍ与ｃ、电导率κ与ｃ均成线性关系。当溶液浓度达CMC时，随着溶液中表面活性剂浓度的增加，单体的浓度不再变化，增加的是胶束的个数，由于对电导贡献大的反离子固定于胶束的表面，它们对电导的贡献明显下降，电导率随溶液浓度增加的趋势将会变缓，这就是确定CMC的依据。 因此利用离子型表面活性剂水溶液的电导率随浓度的变化关系，作κ- c曲线，由曲线的转折点求出CMC值。 三、仪器与试剂： L十二烷基硫酸钠溶液； LKCl标准溶液；50ml容量瓶11；50mL烧杯一个；移液管一支)；电导率仪一台，恒温槽一台。 四、实验步骤： 1、打开电导率仪开关，预热15min，用KCl标准溶液校正电极常数。 2、调节恒温槽温度为25度。 3、分别移取、、、、、、、、、、的L的十二烷基硫酸钠溶液，定容到50mL 。配制成浓度为×10-3、×10-3、×10-3、×10-3、×10-3、×10-2、×10-2、×10-2、×10-2、×10-2、×10-2mol/L的待测溶液。
电导法测定醋酸电离常数 一、实验目的 1.了解溶液电导、电导率和摩尔电导率的概念； 2.测量电解质溶液的摩尔电导率，并计算弱电解质溶液的电离常数。 二、实验原理 电解质溶液是靠正、负离子的迁移来传递电流。而弱电解质溶液中，只有已电离部分才能承担传递电量的任务。在无限稀释的溶液中可以认为电解质已全部电离，此时溶液的摩尔电导率为Λ∞m，而且可用离子极限摩尔电导率相加而得。 一定浓度下的摩尔电导率Λm与无限稀释的溶液中摩尔电导率Λ∞m是有差别的。这由两个因素造成，一是电解质溶液的不完全离解，二是离子间存在着相互作用力。所以，Λm通常称为表观摩尔电导率。 Λm/Λ∞m=α(U++ U-)/(U+∞+ U-∞) 若U+= U-，，U+∞=U-∞则 Λm/Λ∞m=α 式中α为电离度。 AB型弱电解质在溶液中电离达到平衡时，电离平衡常数 K a?，起始浓度C0，度α有以下关系：AB A+ + B-
起始浓度mol/L ： C 0 0 0 平衡浓度mol/L ： C 0·(1-α) αC 0 αC 0 K c ?=[c (A +)/c ?][c (B -)/c ?]/[c (AB)/c ?]=C 0α2/(1-α)=C 0 Λ m 2/[c ?Λ ∞ m (Λ ∞ m -Λm )] 根据离子独立定律，Λ ∞ m 可以从离子的无限稀释的摩尔电导 率计算出来。Λm 可以从电导率的测定求得，然后求出K a ?。 Λm C 0/c ? =Λ ∞ m 2K c ? /Λ m -Λ ∞ m K c ? 通过Λm C 0/c ? ~1/Λm 作图，由直线斜率=Λ∞ m 2K c ?，可求出K c ?。 三、仪器与试剂 DDS-11A(T)型电导率仪1台；恒温槽1套；0.1000mol/L 醋酸溶液。 四、实验步骤 1.调整恒温槽温度为25℃±0.3℃。 2.用洗净、烘干的义形管1支，加入20.00mL 的0.1000mol/L 醋酸溶液，测其电导率。 3.用吸取醋酸的移液管从电导池中吸出10.00mL 醋酸溶液弃去，用另一支移液管取10.00mL 电导水注入电导池，混合均匀，温度恒定后，测其电导率，如此操作，共稀释4次。 4.倒去醋酸溶液，洗净电导池，最后用电导水淋洗。注入20mL 电导水，测其电导率。 五、实验注意事项 1.本实验配制溶液时，均需用电导水。 2.温度对电导有较大影响，所以整个实验必须在同一温度下进行。每次用电导水稀释溶液时，需温度相同。因此可以预先把电导水装入锥形瓶，置于恒温槽中恒温。 六、数据记录及处理 第一次实验：实验温度:25.2℃，电导池常数K (l/A):0.94 m -1，Λ ∞ m =390.72 s.cm 2/mol -1 表1 醋酸电离常数的测定
实验二 电导法测定弱电解质的电离常数 一、目的要求 1．了解溶液的电导，电导率和摩尔电导率的基本概念。 2．学时用电导法测定醋酸的电离平衡常数。 3．掌握电导率仪的使用方法。 二、实验关键 1．浓度和温度是影响电导的主要因素，故移液管和容量瓶必须清洗干净，浓度配制要准确；测定电导时电极必须与待测溶液同时一起恒温。 2．测电导水的电导时，铂黑电极要用电导水（去离子水）充分冲洗干净，测定中电极不可互换。 三．实验原理 电解质溶液是靠正，负离子的迁移来传递电流。而弱电解质溶液中，只有已电离部分才能承担传递电量的任务。在无限稀释的溶液中可以认为弱电解质已全部电离，此时溶液的摩尔电导率为∞ Λm ，而且可用离子极限摩尔电导率相加而得： ∞-∞+∞Λ+Λ=Λ , , m m m ∞+Λ , m 和∞-Λ , m 分别为无限稀释时的离子电导。对乙酸在25℃时，∞Λm ＝349.82＋409＝390.8 S ·cm 2·mol －1。 一定浓度下的摩尔电导率m Λ与无限稀释的溶液中的摩尔电导率∞Λm 是有差别的。这是由两个因素造成，一是电解质溶液的不完全离解，二是离子间存在着相互作用力。所以m Λ通常称为表观摩尔电导率。根据电离学说，弱电解质的电离度α随溶液的稀释而增大，当浓度c →0时，电离度α→1。因此在一定温度下，随着溶液浓度的降低，电离度增加，离子数目增加，摩尔电导增加。 在无限稀释的溶液中α→1，m Λ→∞Λm ，故 α＝∞ ΛΛm m 根据电离平衡理论，当醋酸在溶液中达到电离平衡时，其电离常数K 与初始浓度C 及电离度α在电离达到平衡时有如下关系：
α α-=12 C K 将α＝∞ ΛΛm m 代入上式，得到 ) (2 m m m m C K Λ-ΛΛΛ=∞∞ 在一定温度下，由实验测得不同浓度下的m Λ值，由上式可得 C m Λ＝K ∞Λm 2 m Λ1－K ∞Λm 以C m Λ对m Λ1作图得一直线，其斜率为K ∞Λm 2 ，截距为K ∞Λm 。由此可计算出∞Λm 和K 值。 四．仪器与试剂 DDS —11A 型电导率仪；恒温槽（室温在20～25℃时可不用）；25mL 刻度移液管；50 mL 容量瓶（或比色管）6只；烧杯等 0.02 mol/L 醋酸溶液（需预先标定其准确浓度）。 五．实验步骤 1．HAc 系列浓度溶液的配制：先将实验室配好的已知准确浓度的HAc 标准溶液准确稀释到0.02 mol/L 左右（要求三位有效数字），然后取5只洗净的50mL 容量瓶（或比色管），分别 配制5个不同浓度的HAc 溶液，其浓度分别为C 、2C 、4 C 、8C 、16C （C 为原液浓度）。 2．调整恒温槽温度为25±0.1℃。（室温在20～25℃时可不使用恒温槽，但需准确测量并记录溶液温度和室温。） 3．连接好电导率仪，开机预热10 min ，根据铂黑电极上标明的电导池常数调整仪器的电导池常数补偿值。 4．溶液电导率的测定： 将配好的HAc 溶液按照浓度从小到大的顺序，依次测定它们的电导率数值，每个溶液测定后间隔1分钟再测一次，记录2个数据。 6．去离子水的电导率测定：倒去小烧杯中的HAc ，清洗干净电导池，取50mL 电导水（与配HAc 溶液所用的去离子水同一批次），恒温后按测溶液方法测其电导率值。
实验名称：电导的测定及其应用实验类型：________________同组学生姓名：__________ 一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填） 三、主要仪器设备（必填）四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析（必填） 七、讨论、心得 一、实验目的 1、理解溶液的电导、电导率和摩尔电导率的概念； 2、掌握电导率仪的使用方法； 3、掌握交流电桥测量溶液电导的实验方法及其应用。 二、实验原理 1. 弱电解质电离常数的测定 AB型弱电解质在溶液中电离达到平衡时，电离平衡常数K C与原始浓度C和电离度α有以下关系： （1） 在一定温度下KC是常数，因此可以通过测定AB型弱电解质在不同浓度时的α代入(1)式求出K C，醋酸溶液的电离度可用电导法来测定。 将电解质溶液注入电导池内，溶液电导G的大小与两电极之间的距离l成反比，与电极的面积A成正比： G＝κA/l (2) 式中，l/A为电导池常数，以K cell表示；κ为电导率。 由于电极的l和A不易精确测量，因此实验中用一种已知电导率值的溶液，先求出电导池常数K cell，然后把待测溶液注入该电导池测出其电导值，再根据(2)式求出其电导率。 溶液的摩尔电导率是指把含有1mol电解质的溶液置于相距为1m的两平行板电极之间的电导。以Λm 表示，其单位为S·m2·mol-1。摩尔电导率与电导率的关系： Λm＝κ/C(3) 式中，C为该溶液的浓度，其单位为mol·m-3。 对于弱电解质溶液来说，可以认为： α＝Λm /Λm∞(4) 式中，Λm∞是溶液在无限稀释时的摩尔电导率 把(4)代入(1)式可得： （5）
实验报告 课程名称： 大学化学实验（P ） 指导老师： 成绩：_______________ 实验名称： 电导的测定及其应用 实验类型： 测量型实验 同组学生姓名： 无 【实验目的】 1. 理解溶液的电导，电导率和摩尔电导的概念。 2. 掌握电导仪的使用方法。 3. 掌握交流电桥测量溶液电导的实验方法及其应用。 【实验原理】 1. 电解质溶液的电导、电导率、摩尔电导率 对于电解质溶液，常用电导表示其导电能力的大小。电导G 是电阻R 的倒数，即 l A l A κρ==1R 1= G 电导G 的单位是西门子，常用S 表示。1S=1Ω-1; 式中：l/A 为电导池常数，以K cell 表示，可以通过测定已知电导率的电解质溶液的电导而求得。 κ为电导率，其意义是电极面积为及1m 2、电极间距为lm 的立方体导体的电导，单位为S·m -1。 溶液的摩尔电导率是把含有1mol 电解质的溶液置于相距为1m 的两平行导电极之间的电导，以m Λ表示，单位为S·m 2·mol -1。 c = m κ Λ 式中：c 为该溶液的浓度，mol ·m -3。 当溶液的浓度逐渐降低时，由于溶液中离子间的相互作用力减弱，所以摩尔电导率逐渐增大。柯尔劳施根据实验得出强电解质稀溶液的摩尔电导率m Λ与浓度有如下关系： c A -ΛΛ∞m m = 式中：∞Λm 为无限稀释摩尔电导率。可见，以m Λ对c 作图可以得一直线，其截距即为∞ Λm 。 2. 测定电解质溶液电导的方法为惠斯登电桥法，其电路图可简单表示为 【试剂与仪器】 仪器 音频振荡器1台；电导率仪1台；电导池1只；铂黑电极1支；转盘电阻箱3只；恒温槽装 置1套；50ml 移液管4支；100ml 容量瓶4个；示波器1台；洗耳球1只；废液杯1只。 试剂 0.02mol/L 标准KCl 溶液。 装 订 线 当通过检流计G 的电流为零时I G =0，则C 、D 两点的电势相等，电桥达到平衡状态。此实验选用音频交流电源，并用示波器致使电桥平衡，当示波器屏幕上显示一条直线时，表示电桥平衡。此时有 3 2 1= R R R R x （R x 为待测电阻）
实验一 电导的测定及其应用 一、实验目的 1．了解溶液的电导，电导率和摩尔电导的概念。 2．测量电解质溶液的摩尔电导及难溶盐的溶解度。 二、实验原理 1、电解质溶液的电导、电导率、摩尔电导率 ①电导 对于电解质溶液，常用电导表示其导电能力的大小。电导G 是电阻R 的倒数，即 G=1/R 电导的单位是西门子，常用S 表示。1S=1Ω－1 ②电导率或比电导 κ=G l/A 其意义是电极面积为及1m 2、电极间距为lm 的立方体导体的电导，单位为S ·m －1。 对电解质溶液而言，令 l/A = Kcell 称为电导地常数。 所以 κ=G l/A =G Kcell Kcell 可通过测定已知电导率的电解质溶液的电导而求得。 ③摩尔电导率Λm Λm =κ/ C 当溶液的浓度逐渐降低时，由于溶液中离子间的相互作用力减弱，所以摩尔电导率逐渐增大。柯尔劳施根据实验得出强电解质稀溶液的摩尔电导率Λm 与浓度有如下关系： Λ∞ m 为无限稀释摩尔电导率。可见，以Λm 对C 作图得一直线，其截距即为Λ∞m 。 弱电解质溶液中，只有已电离部分才能承担传递电量的任务。在无限稀释的溶液中可认为弱电解质已全部电离。此时溶液的摩尔电导率为Λ∞m ，可用离子极限摩尔电导率相加求得。 2、PbSO 4的溶解度的测定 首先测定PbSO 4饱和溶液的电导率κ溶液，因溶液极稀，必须从κ 溶液中减去水的电导率κ水 即 κPbSO4 =κ溶液-κ水 三、仪器和试剂 1、DDS-307型电导率仪 1台 2、锥形瓶（250ml ） 1个 3、铂黑电极 1支 4、烧 杯（150ml ） 1个 ∞κ=4 4m.PbSO PbSO ΛC