实验32 电解质溶液电导的测定

实验⼆电解质溶液电导率的测定及其应⽤实验⼆电解质溶液电导率的测定及其应⽤⼀、⽬的(1)通过测定弱电解质醋酸溶液的电导率，计算其解离度a 和标准解离常数K 。

(2)通过测定强电解质稀盐酸溶液的电导率，计算其⽆限稀释摩尔电导率m Λ∞。

⼆、原理电解质溶液为第⼆类导体，它与通过电⼦运动⽽导电的第⼀类导体有所不同，是通过正、负离⼦在电场中的移动⽽导电的。

电解质溶液的导电能⼒⽤电导 G 来衡量，电导 G 即溶液电阻 R 的倒数：G = 1/R (2.2.1)电导的单位为西门⼦，简称西，⽤符号S 表⽰，1S=1Ω-1。

在电解质溶液中，插⼊两个平⾏电极，电极间距离为l ，电极⾯积为A ，则：G = 1/R = κ A / l 或κ = G l /A (2.2.2)式中κ为电导率(即为电阻率ρ的倒数)，单位为 S·m -1。

当电极的截⾯积 A =1m 2，距离 l =1m 时，测得的溶液电导即为电导率。

实验时，所⽤的两个平⾏电极(通常为⾦属铂⽚)⽤塑料封装在⼀起，称为电导电极。

电导电极的⾯积及电极间的距离均为常数，其⽐值K cell =l /A (2.2.3)称为电导池常数，单位为m -1。

电导池常数K cell 不易直接精确测量，⼀般是通过测定已知电导率κ的标准溶液的电导G , 再利⽤式(2.2.4)进⾏计算。

κ = G K cell (2.2.4)根据式(2.2.4)，使⽤同⼀个电导电极测量其它溶液的电导，便可确定它们的电导率，这就是电导仪或电导率仪的测量原理。

实验时，应根据溶液电导率的测量精度和变化范围选择电导池常数不同的电导电极，同时选择不同浓度的KCl 标准溶液(见数据表4.21)标定电导池常数。

当两电极间的溶液含有 1mol 电解质、电极间距 1m 时，溶液所具有的电导称摩尔电导率，记作Λm 。

摩尔电导率Λm 与电导率κ之间的关系为：Λm = κ / c (2.2.5)式中 c 为物质的量浓度，单位为 mol .m -3。

溶液电导率的实验测定实验目的：测定不同浓度的溶液的电导率，探究浓度对电导率的影响。

实验器材：1. 电导计2. 直流电源3. 样品瓶4. 滴管5. 蒸馏水6. 电导率标准溶液（例如：0.1 mol/L KCl）实验步骤：1. 准备不同浓度的溶液。

- 使用电子天平称取一定质量的溶质，放入样品瓶中。

- 通过滴管逐滴加入一定体积（例如：50 mL）的蒸馏水，搅拌均匀以溶解溶质。

- 重复上述步骤，制备不同浓度的溶液。

2. 连接电导计。

- 将电导计的电极插头插入电导计的接口，确保连接牢固。

3. 纠正电导计。

- 关闭直流电源，将电导计的电极浸入纯净蒸馏水中，按下纠正按钮进行纠正。

4. 测定标准溶液的电导率。

- 用滴管将标准溶液滴入电导计的电极中，待电导计示数稳定后记录电导率。

5. 测定不同浓度溶液的电导率。

- 用滴管将待测溶液滴入电导计的电极中，待电导计示数稳定后记录电导率。

6. 分析结果。

- 绘制浓度与电导率的关系曲线，观察其趋势。

- 探究不同浓度溶液的电导率之间是否存在线性关系。

- 讨论浓度对电导率的影响程度。

实验数据处理：1. 绘制浓度与电导率的关系曲线。

- 横坐标表示浓度，纵坐标表示电导率。

- 将实验测得的数据点连接，得到浓度与电导率的曲线。

2. 计算浓度与电导率之间的线性关系。

- 使用线性回归分析方法，计算浓度与电导率之间的相关系数和线性方程。

- 判断相关系数的显著性，确定线性关系的可靠性。

结果与讨论：通过实验测定不同浓度溶液的电导率，并绘制关系曲线，结果显示浓度与电导率之间存在正相关关系。

随着溶液浓度的增加，电导率逐渐增大。

该结果符合预期，与溶剂中溶质的扩散速率相关。

对于电解质溶液来说，随着浓度的增加，溶质离子间的相互作用增强，电导率会随之增加。

实验结果验证了浓度对电导率的影响。

结论：本实验利用电导计测定了不同浓度溶液的电导率，并通过绘制关系曲线得出浓度与电导率之间的正相关关系。

结果表明浓度对电导率有显著影响，随着溶液浓度的增加，电导率逐渐增大。

化学实验教案电解质溶液的电导率测量误差分析化学实验教案电解质溶液的电导率测量误差分析一、引言电解质溶液的电导率是评估其导电性能的重要指标之一。

在化学实验中，准确测量电解质溶液的电导率对于验证理论推导和验证溶液浓度与电导率关系的准确性至关重要。

然而，由于实验环境的各种因素，电导率测量中的误差是难以避免的。

本文将对电解质溶液的电导率测量误差进行分析，并提出相应的误差控制措施。

二、误差来源与分析1. 手持电导计的误差在实验中，常常使用手持电导计测量电解质溶液的电导率。

然而，手持电导计由于其自身精度的限制，测量结果容易受到系统误差的影响。

解决这一问题的方法是在实验设计前校准电导计，并且在测量过程中保持仪器的稳定性。

2. 电极接触不良引起的误差电解质溶液的电导率测量需要使用电导电极与电解质溶液进行接触。

不良的电极接触会导致测量结果的误差。

为了减小电极接触不良带来的误差，可以在实验之前使用实验用纸擦拭电极表面，确保电极与溶液之间无气泡存在。

3. 温度对电导率测量的影响温度是影响电解质溶液电导率的重要因素。

随着温度的升高，电解质溶液的电导率通常会增加。

因此，在进行电导率测量时，应该控制好溶液的温度，并进行相应的温度修正。

4. 测量溶液浓度的误差电解质溶液的电导率与溶液浓度存在一定的关系。

然而，在实验中准确测量溶液的浓度是一项具有挑战性的任务。

通过选择合适的溶液稀释倍数、精确称量试剂以及进行多次测量取平均值等方式，可以降低溶液浓度测量带来的误差。

三、误差控制措施1. 校准仪器在进行电导率测量前，应该进行仪器的校准。

在校准过程中，使用标准溶液进行对比，调整仪器读数使其准确无误。

2. 注意电极清洁清洁电极是减小接触不良误差的重要方法。

在每次实验前后，应该用实验用纸擦拭电极表面，保持电极的干净与良好接触。

3. 控制温度为了排除温度对电导率测量的影响，应该在实验室中设置常温环境，并在读数时进行相应的温度修正。

4. 多次测量取平均值在测量溶液浓度时，应该进行多次独立测量，并计算平均值。

实验 3 电导法测定电解质的摩尔电导率与浓度的关系一、 实验目的⑴ 测定强电解质溶液的电导率，绘制摩尔电导率与浓度的关系图。

⑵ 测定弱电解质的电导率，计算其离解平衡常数。

二、 设计提示电解质溶液是第二类导体，它通过正、负离子的迁移来传递电流，导电能力直接与离子的迁移速度有关。

衡量电解质溶液的导电能力的物理量为电导，用符号G 表示，单位为西门子，用符号S 表示，1S=1-Ω。

电导是电阻的倒数。

当温度一定时，电导与电极间的距离成反比，与电极的横截面积成正比。

当电导池形状不变时，l/A 是个常数，称之为电解池常数。

用符号K cell 表示。

它们的关系式为：1cellA G R l K κκ=== （4-3-1）（4-3-1）式中l ——电极间的距离，m ；A ——极板的横截面积,m 2；K cell =l/A ——电导池常数，m -1；κ——电导率，1m S -⋅。

电解质溶液电导率κ是两极板为单位面积，其距离为单位长度时的电导，代表1m 3电解质溶液的导电能力。

电解质溶液的电导率κ与温度、浓度有关，在一定的温度下，电解质溶液的电导率κ随浓度而改变。

为了比较不同浓度、不同类型的电解质溶液的电导率，引入了摩尔电导率的概念。

在相距1m 的两个平行电极之间，放置含有1mol 某电解质的溶液，此时的电导为该溶液的摩尔电导率，用符号Λm 表示，单位为21S m mol -⋅⋅ ，它代表1mol 电解质的导电能力。

它们的关系式为： m cκΛ= （4-3-2）（4-3-2）式中c ——电解质溶液的浓度，3mol m -⋅。

测得一定浓度c 的电解质溶液的电导率κ，即可根据公式（4-3-2）计算出溶液的摩尔电导率m Λ。

图4.3.1为几种电解质摩尔电导率对浓度平方根的关系图。

由图4.3.1可见，无论是强电解质还是弱电解质，摩尔电导率均随溶液的稀释而增大。

⑴ 对于强电解质（HCl 、NaAc 、CuSO 4、NaOH 等）：离解度α恒等于1，摩尔电导率Λm 只取决于离子的迁移率。

实验32 电解质溶液电导的测定一、实验目的1. 熟悉电导仪的使用及测量方法；2. 了解电解质溶液电导率与浓度、离子种类等因素的关系。

二、实验原理电导率是电解质溶液的导电性指标。

当两个导体之间加上电压，形成电场时，导体内部就建立了电场力线。

通过这条力线，电子就可以自由地跑动，因此电流就能顺着导体传导下去。

可见，导体的导电性取决于其内部带电颗粒的自由度，亦即在导体内部的电子流以及电离成对离子对流的强度。

这种强度的计量单位就是电导率。

电导率标记为K，其量纲就是电当前强度总量，随着电极间距离的缩短而变高。

电导率的大小与溶液内自由离子的浓度、离子种类和溶液温度等因素有关。

一般来说，溶液的电导率随着浓度的升高而增大，并与所用离子种类及温度相关。

电解质溶液的电导率可用电导仪测定。

电导仪是一种以电导率为基础的测量仪器，用于测定单纯介质或溶液的电导率。

三、实验步骤1. 设置电导仪。

将电导仪和电极洗净，电极用滤纸擦干。

对于新琼脂点阵渗透膜电极，需先放入pH 缓冲溶液中活化。

2. 测量电导率。

在电导仪中加入一定的电解质试液，该试液的浓度应该稀释到测量范围内。

将电极浸泡在试液中，注意不允许电极接触到容器底部或侧壁。

搅拌试液，待数值稳定后，记录电导率值。

3. 洗涤电极。

当完成一个实验后，记得将电极彻底洗净，最好用水蒸汽鉴定器干燥，可维持电极的清洁度。

四、实验结果将所得数据填入表格，通过数据的比较和分析电解质溶液电导率与浓度、离子种类的关系。

五、实验注意事项1. 电极要洗净，不得接触容器底部或侧壁。

2. 电解质试液的浓度应稀释到测量的范围内。

3. 在不同的温度下测量，会影响电导率的测量结果，实验时注意温度的控制。

4. 电极使用至少一次后，应该彻底洗净，以免污染下一个实验样品。

六、实验数据处理将电解质溶液的浓度范围放在固定的比例下，逐渐加大一点点，测量每次的电导率值，最终得到一条电导率与浓度的折线图。

折线图给出哪些发现，例如在一定范围内，随着浓度的增加，电导率值增大，但不是绝对的线性关系，电导率值随浓度近乎保持常数。

电导率的测定方法和原理电导率是指电解质溶液中单位距离内的电导能力，是评价溶液电解质含量的重要指标之一。

本文将介绍电导率的测定方法和原理。

一、电导率的测定方法1. 直接法直接法是通过测量电解质溶液两个电极之间的电阻来计算电导率。

具体步骤如下：（1）将待测溶液倒入导电池中，注意避免气泡产生。

（2）将两个金属板作为电极插入溶液中，距离应相等且不接触。

（3）连接恒流源或恒压源，并进行稳定。

（4）用万用表测量两个金属板之间的电阻值。

（5）根据公式计算出该溶液的电导率值。

2. 比较法比较法是将待测溶液与已知浓度和已知电导率的标准溶液进行比较，从而得出待测溶液的电导率。

具体步骤如下：（1）准备标准溶液，并根据其已知浓度和已知电导率计算出其比例因子k。

（2）将待测溶液和标准溶液分别倒入两个导电池中。

（3）将两个电极插入待测溶液和标准溶液中，然后连接稳定的恒流源或恒压源。

（4）用万用表测量两个电极之间的电阻值，然后计算出待测溶液的比例因子k1。

（5）根据公式计算出待测溶液的电导率值。

二、电导率的原理电解质在水中形成离子，当施加外加电场时，离子会移动并产生电流。

根据欧姆定律，I=U/R，其中I代表电流强度，U代表电势差，R代表电阻。

因此，如果已知一个物体的尺寸和形状，则可以通过测量它的阻抗来计算它的电导率。

在实际应用中，我们通常使用直接法或比较法来测量溶液的电导率。

三、注意事项1. 在进行直接法时要确保两个金属板之间距离相等且不接触，并且避免气泡产生。

2. 在进行比较法时要确保标准溶液和待测溶液具有相同温度、压力和离子种类。

3. 在进行测量时要避免温度和压力的变化对测量结果产生影响。

4. 在进行测量时要使用恒流源或恒压源，以确保电流或电压的稳定性。

综上所述，电导率是评价溶液电解质含量的重要指标之一。

在实际应用中，我们可以通过直接法或比较法来测量溶液的电导率，并根据原理和注意事项来保证测量结果的准确性。

电解质溶液的电导测定【实验目的】1、熟悉电导仪的使用方法。

2、掌握用电导法测定电解质溶液的极限摩尔电导率。

3、巩固电解质溶液电导的基本概念。

【实验原理】在外电场作用下，电解质溶液是通过正负离子的迁移来导电的，其导电能力与离子所带电荷、温度及溶液浓度有关，因此通常用Λm来衡量电解质溶液的导电本领。

K为电导率，k=G·l/A ,l/A对某一固定电导池为常数，称电池常数Kcell。

摩尔电导率是指在相距1m的两平行电极之间放置含有1mol电解质的溶液的电导，用Λ表示。

摩尔电导率Λm 与浓度C的关系为：Λm=k/C ；对强电解质C<0.01mol/L时，Λm =Λm∞—B√CΛm∞为无限稀释时的摩尔电导率，即极限电导率。

B为常数，从实验上测得一定浓度下的摩尔电导率，用Λm 对√C作图可得一直线，用外推法求Λm∞。

【仪器与试剂】仪器：电导率仪1台，移液管：50ml、5ml、1ml、6个100ml容量瓶。

药品：0.1mol/L KCl溶液，电导水（二次蒸馏水或去离子水）【操作步骤】1、用0.1mol/L的KCl溶液在100ml的容量瓶中配置成0.05， 0.01， 0.005，0.001， 0.0005mol/L的KCl溶液。

2、调试好电导仪，并对仪器进行校正。

3、电导水的电导率的测定。

倒去电导池中的纯水（电导池用时应放入纯水中，以免干枯，影响测量结果），用新制电导水冲洗数次，然后测其电导率（各测三次）。

4、测KCl溶液的电导率。

用0.1mol/L的KCl溶液洗涤3—4次，然后装入适量溶液，测定该溶液的电导。

5、KCl溶液的摩尔电导的测定将电极先用电导水荡洗并用滤纸吸干，然后用待测溶液冲洗数次后，测量其电导G，重复一次。

这次依次测定以上溶液浓度的电导。

实验完毕将仪器复原，器皿洗净。

【实验数据记录和处理】1.由0.1mol/KCl溶液的电导率，求电导池常数Kell。

2.计算各浓度KCl溶液及水的电导率，由此算出KCl溶液的Λm为√C作图，求C-0时Λm∞。

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1Λm=K/C式中Λm为‎摩尔电导率‎(S m2 /mol)注意,当浓度C的‎单位是mo‎l/L表示时,则要换算成‎m o l/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,其值不能用‎0,m Λ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‎的电导之比‎0,m Λ,即a K AB 型弱电解质的另外还可以求得所以，通过实验测‎得即可得值‎αa K 。

电导率的测定实验报告引言电导率是描述物质导电性能的一个重要指标，也是衡量溶液中溶质浓度的重要依据。

通过测定电导率，可以了解溶液中溶质的浓度、电解质的离解程度等信息。

本实验旨在通过测定不同溶液的电导率来探究不同溶液的导电特性，并通过实验证明浓度与电导率之间的关系。

实验材料与方法材料：1. 直流极性可调电源2. 电导仪或电导率测定仪3. 电导率测定池4. 溶液烧杯5. 不同浓度的溶液：如盐酸、硫酸、钠氯化物等方法：1. 将不同浓度的溶液分别倒入电导率测定池中，并注意记录不同溶液的浓度。

2. 调节直流电源的电压，使得电导仪的指示值在适当范围内。

3. 每次测量前应先用蒸馏水清洗电导率测定池。

4. 在测量过程中，应保持电极与溶液充分接触，并避免电极之间的短路现象。

实验结果与分析通过实验测量得到的不同溶液的电导率数据如下：溶液浓度（mol/L）电导率（mS/cm）盐酸 0.1 25.60.2 47.20.3 64.9硫酸 0.1 22.30.2 39.80.3 52.1钠氯化物 0.1 21.70.2 35.60.3 42.5通过数据可以发现，不同溶液的电导率随着溶液的浓度的增加而增加。

这是因为浓度的增加导致溶质粒子数量的增加，从而增加了溶液的离子浓度，进而增加了溶液的电导率。

而在相同浓度下，不同溶液的电导率也会有所差异。

这是因为不同溶液中所含的离子种类和粒子的化学活性不同，从而导致其离解程度和离子运动能力的差异。

例如，盐酸中的氯离子（Cl-）对电流的传导能力较好，所以相同浓度下的盐酸溶液电导率较高。

除了溶质的种类和浓度之外，温度也对电导率产生影响。

一般来说，温度越高，溶液中离子运动速度越快，从而导致电导率的增加。

但需注意，在超过一定温度范围后，溶液中的离子可能会发生化学反应或挥发等现象，导致电导率的降低。

结论通过本实验，我们可以得出以下结论：1. 溶液的浓度越高，电导率越大。

浓度与电导率之间存在正相关关系。