下载文档原格式
一、实验目的1. 学会用电导法测定醋酸的电离平衡常数；2. 熟悉电导池、电导池常数、溶液电导（或电导率）等相关基本概念；3. 掌握电桥法测量溶液电导的实验方法和技术。
二、实验原理根据Arrhenius（阿累尼乌斯）的电离理论，弱电解质与强电解质不同，它在溶液中仅部分解离，离子和未解离的分子之间存在着动态平衡。
如醋酸水溶液中，设c为醋酸的原始浓度，αc为解离度，其解离平衡为：式中电导率κ的单位是S·m-1，为测量的电导电极两极片间的间距，A为电极片的截面积，对于一个固定的电导池，l和A都是定值，故比值l/A为一常数，称为电池常数Kcell。
所以有κ=Kcell/R（6）根据以上关系，只要我们在指定温度下测得不同浓度下的电导率κ（用电导率仪）或溶液的电阻（用1000Hz交流电下的惠斯通电桥测），就可以计算出摩尔电导率∧m，再根据式（3），即可计算出解离常数K来。
本实验我们采用测溶液电阻的方法，先用已知电导率的KCl标准溶液测出那个条件下的特征电阻值RS，算出Kcell；然后使用同一电导池测定待测乙酸溶液的电阻Rx，最后就可以得到解离常数K因此，实验中必须考虑的是，在增大交流电频率以防极化的同时，还要尽量消除相位差对电桥平衡的影响。
比较好的办法是，选择1000Hz的交流频率，尽可能使电流通过电导池里的溶液电阻而不是寄生电容Cx，从而使电导池上的电压降的相位移动较小，而不至于影响测量精度。
三、仪器和试剂仪器：XD-7型低频信号发生器1台，ZX56型电阻箱1台，SJ8001型示波器1台，恒温水浴1套，260型铂电导电极（镀铂黑）1支，带支管试管4支，25ml移液管1支，容量瓶2只（50ml），小烧杯，洗瓶，导线若干。
试剂：0.01000mol/L KCl溶液，0.1mol/L 左右的HAc溶液（准确浓度c标于瓶签）。
四、实验步骤1. 调节恒温水浴温度为25.00±0.1℃2. c/2和c/4浓度HAc溶液的配制：用移液管移取25.00ml真实浓度为c(标于瓶签上)的HAc溶液，注入50ml容量瓶中，然后加蒸馏水至刻度并摇匀即成，其真实浓度分别为原溶液浓度的1/2。
弱电解质电离平衡常数的测定实验报告实验目的：测定弱电解质电离平衡常数实验原理：弱电解质的电离平衡可以用离子平衡法求解。
在该法中，电解质溶液中的每个电离平衡都可以表示为以下反应：HA ⇌ H+ + A-其中，HA表示弱电解质分子，H+表示氢离子，A-表示相应的阴离子。
在电解质的溶液中，HA的浓度通常很大，而H+和A-的浓度就相对较小。
电离常数（Ka）表示为：Ka = [H+][A-]/[HA]其中，Ka表示弱电解质的离解常数，[H+]表示氢离子的浓度，[A-]表示相应的阴离子的浓度，[HA]表示弱电解质分子的浓度。
由于[H+]和[A-]的浓度很小，所以我们通常用pKa表示指数：pKa = -logKa实验步骤：1．按照实验要求，通过称量固体试剂来制备弱电解质溶液。
2．使用pH计测量弱电解质溶液的pH值，记录下数据。
3．将氧化还原电极放入溶液中，测量电势值。
4．利用计算机或手动计算法，计算出弱电解质的电离常数和pKa值。
实验数据记录：试验物质 | 原始质量（g） | 成功制备量（g） | 浓度（mol/L） | pH值 | 电势值（mV）甲酸 | 5.0g | 4.8g | 0.2mol/L | 3.64 | 195.2计算结果：由于pH计测量时存在一定误差，我们使用电极法来计算电离平衡常数。
对于甲酸，Ka = 1.77 × 10^-4，pKa = 3.75。
结论：通过实验，我们成功地测定了甲酸这一弱电解质的电离平衡常数。
这项实验不仅让我们更好地理解了离子平衡法，还让我们掌握了一种可以用于测定化学平衡的实验方法。
电导法测定弱电解质的电离常数实验步骤1．调节恒温水浴温度为25.00±0.1℃首先打开恒温水浴开关, 按“回差”键将回差设为0.1。
然后按“”键, 使十位数字开始闪动, 按“▲”键为增加, 按“▼”键为减少, 将十位设为“2”；接着再按“”键, 使个位数字开始闪动, 同上面方法, 将个位设为“5”, 其余各键均为“0”, 再按“”键, 使“工作”指示灯亮。
打开加热器开关, 先置于强档, 当温度与所设温度只差2℃（即23℃）时, 将加热器置于弱档。
将水搅拌开关打开置于弱档。
恒温。
3.2. 0.05mol/l和0.025mol/l浓度的醋酸溶液的配制4.用移液管移取25.00ml0.1mol/l浓度的醋酸溶液, 注入50 ml容量瓶中,然后加蒸馏水至满刻度并摇匀即成, 其浓度即为原溶液浓度的1/2, 即0.05mol/l。
然后用刚配好的0.05mol/l醋酸溶液采取同样方法配制0.025mol/l浓度的醋酸溶液。
5.交流电桥线路的连接（已连好）按图用导线连接电桥线路, 低频信号发生器输出频率为1000Hz,滑动变阻器触头置于50Ω处, 接通各自电源, 观察示波器屏幕, 如果出现稳定的正弦波形, 说明接线正确, 仪器工作状态正常。
4. 电导池常数的测定4. 1 将电导电极和试管用蒸馏水洗净, 然后用少量0.01mol/l的KCl溶液洗3次。
在试管中加入1/4～1/3容积的KCl溶液, 插入电导电极, 此时液面超过电极铂片1～2厘米。
将试管置于恒温水浴中恒温10分钟以上。
4.. 将电阻箱的所有档位旋至0处，然后从最大档位（×1000）开始调节，每旋转一格，观察示波器屏幕上的正弦曲线的波幅变化，调至波幅最小为止。
依次调节下一个档位.×100，×10，×1），最终使得屏幕上波幅最小，尽量形成一条直线，这时可认为电桥达到平衡状态，将电阻箱各档位的读数相加，即为电阻箱阻值。
一. 实验目的1、掌握醋酸解离度和解离常数测定方法，加深对电离度，电离常数和溶液浓度与电导关系的理解。
2、学习电导法测电离度的原理和在井穴板中进行电导率测量的操作；理解酸度计的使用。
3、进一步掌握溶液的配制、滴定操作。
二. 实验原理1、醋酸（CH3COOH或HAc)是弱电解质，在水溶液中存在下列解离平衡：起始浓度（mol/L） c 0 0平衡浓度（mol/L） c- cαcαcα若c为醋酸的起始浓度，α为醋酸的解离度，[H+]、[Ac-]、[HAc]分别为H+、Ac-、HAc的平衡浓度，Kα为醋酸的解离常数，则[H+]=[Ac-]= cα [HAc]= c（1-α）解离度：α=[H+]/c×100%解离常数：Kα=[H+][Ac-]/[HAc]= cα2/（1-α）=[H+]2 /（c-[H+]）已知pH＝-lg[H+]，所以测定了已知浓度的醋酸溶液的pH值，就可以求出它的解离度和解离常数。
2、PHS-3C酸度计直接电位法测定pH值的原理PHS-3C型精密级酸度计是一3（1/2）位数字显示的酸度计，适用于研究室、医药、学校、化工、环保等化验室的取样测定水溶液的酸度(pH值)和测量电极电位(mV值)。
如配上适当的离子选择电极，则可以作为电位滴定。
其工作原理是利用复合电极对被测水溶液中不同的酸度产生直流电位，通过前置阻抗转换器把高内阻的直流电位转变成低内阻的直流电位，输入到A/D转换器，以达到pH值数字显示。
同样，配上适当的离子选择电极作电位滴定分析时，以达到终点电位显示。
以pH玻璃电极作指示电极，甘汞电极作参比电极，插入溶液中即组成测定pH值的原电池。
在一定条件下，电池电动势E是试液中pH值的线性函数。
测量E时，若参比电极（甘汞电极）为正极，则E=K+0.059pH(25℃)当pH玻璃－甘汞电极对分别插入pHS标准缓冲溶液和pH x未知溶液中，电动势E S和Ex 分别为E S=K+0.059pH S(25℃)Ex=K+0.059pH x(25℃)两式相减，得（25℃）三. 仪器设备及试剂仪器：容量瓶(50mL)，吸量管(10mI)，移液管(25mL)，烧杯(50mL)，锥形瓶(250mL)，碱式滴定管(50mL)，pHs-3C型酸度计。
弱电解质电离常数的测定实验报告实验报告：弱电解质电离常数的测定摘要：本实验采用了电导法和pH法，测定了弱电解质乙酸的电离常数。
实验结果表明，在本实验条件下，乙酸的电离常数（K）为1.42×10^-5。
引言：弱电解质的电离常数是描述其电离程度的重要参数。
而弱电解质的电离程度又对其化学性质和物理性质的表现产生重要影响。
因此，测定弱电解质的电离常数是化学实验中非常重要的一项内容。
本实验采用了两种方法测定弱电解质电离常数：电导法和pH 法。
电导法是通过测量溶液电导率的方式，求出电离度，再根据电离度求出电离常数。
而pH法则是引入指示剂，通过观察溶液酸碱指示剂的颜色变化，来测定溶液的pH值，再根据酸碱平衡理论求出电离常数。
两种方法各具特点，都有其适应性较广的实验条件。
实验方法：1. 电导法：实验准备：分别将乙酸（CH3COOH）和氯化钠（NaCl）粉末称取适量加入两个干燥的量筒中。
在称量过程中，要求精确且取样量应相同。
将两个量筒分别加入水后摇匀，使其完全溶解，制成1 mol/L的标准溶液。
实验过程：（1）实验前，使用电导仪对电极进行标定，并检查仪器应用状态是否正常。
（2）将不同体积的乙酸溶液加入电导池中，测定每个体积下的电导率，记录数据。
（3）将不同体积的氯化钠溶液加入电导池中，测定每个体积下的电导率，记录数据。
实验准备：分别将pH值各不相同的缓冲溶液制备好，乙酸和氯化钠的标准溶液也需要提前制备好。
实验过程：（1）将乙酸标准溶液倒入盛有相同体积缓冲溶液的比色皿中，然后将一定体积的NaOH溶液导入其中，观察pH值变化，并记录所导入NaOH溶液的体积。
这样做是为了制备满足pH值要求的乙酸缓冲溶液。
（2）当制作好乙酸缓冲溶液后，将其与NaCl混合制成一定浓度的混合溶液，并在其中加入酸碱指示剂，以观察其pH值的变化，并记录所导入NaOH溶液的体积。
（3）根据获得的数据，计算出乙酸的电离度和电离常数。
实验结果：1. 电导法：可计算出不同体积下的溶液电导率，进而计算出溶液的电离度。
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 aө，起始浓度C0，电离度αAB A+ + B-起始浓度mol/L：C00 0平衡浓度mol/L：C0·(1-α) αC0 αC0K cө=[c(A+)/cө］[c(B—)/cө]/[c(AB)/cө］=C0α2/(1-α）=C0Λm2/［cөΛ∞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 aө.Λm C0/cө =Λ∞m2K cө/Λm-Λ∞m K cө通过Λm C0/cө～1/Λm作图,由直线斜率=Λ∞m2K cө，可求出K cө。
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。
电导法测定弱电解质的电离平衡常数及数据处理————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：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 aө，起始浓度C0，电离度α有以下关系：AB A+ + B-起始浓度mol/L：C00 0平衡浓度mol/L：C0·(1-α) αC0 αC0K cө=[c(A+)/cө][c(B-)/cө]/[c(AB)/cө]=C0α2/(1-α)=C0Λm2/[cөΛ∞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 aө。
Λm C0/cө =Λ∞m2K cө/Λm-Λ∞m K cө通过Λm C0/cө~1/Λm作图，由直线斜率=Λ∞m2K cө，可求出K cө。
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。
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＝∞ΛΛmm 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：αα-=12C K 将α＝∞ΛΛmm 代入上式，得到 )(2m 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 2mΛ1－K ∞Λm 以C m Λ对mΛ1作图得一直线，其斜率为K ∞Λm 2 ，截距为K ∞Λm 。
电导法测定弱电解质实验报告一、实验目的1、掌握电导法测定弱电解质电离平衡常数的原理和方法。
2、学会使用电导率仪测量溶液的电导率。
3、加深对弱电解质电离平衡概念的理解。
二、实验原理1、弱电解质的电离平衡弱电解质在溶液中部分电离，存在电离平衡。
例如，醋酸（CH₃COOH）在水溶液中电离为醋酸根离子（CH₃COO⁻）和氢离子（H⁺）：CH₃COOH ⇌ CH₃COO⁻＋ H⁺其电离平衡常数（Ka）可以表示为：Ka ＝ CH₃COO⁻H⁺／ CH₃COOH2、电导率与浓度的关系电导率（κ）是指相距 1m、截面积为 1m²的两平行电极间溶液的电导（G）。
溶液的电导率与溶液中离子的浓度和离子的迁移速率有关。
对于弱电解质溶液，电导率随浓度的变化而变化。
在无限稀释的溶液中，弱电解质全部电离，此时的电导率称为极限电导率（κ∞）。
在一定浓度范围内，弱电解质的电导率（κ）与其浓度（c）成正比，即：κ ＝Λm c其中，Λm 为摩尔电导率。
3、摩尔电导率与电离度摩尔电导率（Λm）是指含有 1mol 电解质的溶液在相距 1m 的两平行电极间所具有的电导。
对于弱电解质，其摩尔电导率与电离度（α）的关系为：Λm ＝Λm∞ α其中，Λm∞ 为无限稀释时的摩尔电导率。
通过测定不同浓度下弱电解质溶液的电导率，计算出摩尔电导率，进而求得电离度和电离平衡常数。
三、实验仪器与试剂1、仪器电导率仪、恒温槽、移液管（25mL、50mL）、容量瓶（100mL）、烧杯（100mL）。
2、试剂醋酸溶液（约 01mol/L）、去离子水。
四、实验步骤1、调节恒温槽温度至 25℃。
2、用去离子水冲洗电导电极，并用滤纸吸干。
3、测定去离子水的电导率，重复测量三次，取平均值作为水的电导率。
4、配制不同浓度的醋酸溶液（1）用移液管准确移取2500mL 原始醋酸溶液于100mL 容量瓶中，用去离子水稀释至刻度，摇匀，得到浓度约为 005mol/L 的醋酸溶液。
电导的测定及其应用—弱电解质的电离常数测量一、实验目的1.掌握电桥法测量电导的原理和方法；2.测定电解质溶液的当量电导，并计算弱电解质的电离平衡常数K。
二、实验原理1.电解质溶液的导电能力通常用电导G表示，其单位是西门子，用符号S 表示。
如将电解质溶液中放入两平行电极之间，电极间距离为l,电极面积为A，则电导可以表示为：k：电解质溶液的电导率，单位为S·m-1，l/A：电导池常数，单位为m-1，电导率的值与温度、浓度、溶液组成及电解质的种类有关。
在研究电解质溶液的导电能力时，常用摩尔电导率Λm来表示，其单位为S·m2·mol-1。
Λm与电导率k和溶液浓度c的关系如下所示：2.摩尔电导率Λm随着浓度的降低而增加。
对强电解质而言，其变化规律可以用科尔劳斯（Kohlraus c h）经验式表示：为无限稀释摩尔电导率。
在一定温度下，对特定的电解质和溶剂来说，A为一常数。
因此，将摩尔电导率Λm对c1/2作图得一直线，将直线外推与纵坐标的交点即为无限稀释摩尔电导率之比，即用下式表示：在一定温度下，对于AB型弱电解质在水中电离达到平衡时有如下关系：该反应的解离平衡常数K与解离度α有如下关系：由此可以看出，如果测得一系列不同浓度AB型溶液的摩尔电导率Λm，然后以1/Λm对cΛm作图可得到一条直线，其斜率m等于，如果知道无限稀释摩尔电导率的数据，即可求得解离平衡常数K。
三、仪器与药品SLDS-I型数显电导率仪SYP-Ⅲ型玻璃25mL移液管恒温水槽DJS-1C型铂黑电极50ml量筒、100ml量筒250ml锥形瓶洗耳球KCl溶液（0.1mol.L-1）HA c溶液（0.1mol.L-1）蒸馏水滤纸四、实验步骤1.调节恒温水槽温度为25℃，打开电导率仪预热10分钟。
2.用容量瓶将0.1mol·L-1HA c溶稀释成为：0.0500mol·L-1、0.0200mol·L-1、0.0100mol·L-1、0.0050mol·L-1、0.0020mol·L-1五种溶液。
2.2 电化学部分实验七 电导与弱电解质电离平衡常数的测定1 目的要求(1) 了解溶液电导、电导率、摩尔电导率等基本概念。
(2) 掌握用电桥法测量溶液电导的原理和方法。
(3) 测定溶液的电导，了解浓度对弱电解质电导的影响，测定弱电解质的电离平衡常数。
2 基本原理(1) 电导、电导率与电导池常数：导体可分为两类：一类是金属导体，它的导电性是自由电子定 向运动的结果；另一类则是电(解质导体，如酸、碱、盐等电解质溶液，其导电性则是离子 定向运动的结果。
对于金属导体.，其导电能力的大小通常以电阻R(resistance)表示， 而对于电解质溶液的导电能力则常以电导G(electric conductance)表示。
溶液本身的电阻R 和电导G 的关系为：RG 1= (2.7.1) 由欧姆定律(Ohm′s law)IR U = (2.7.2) 则有UI G = (2.7.3) 式中，I 为通过导体的电流，U 为外加电压。
电阻的单位为欧姆，用Ω表示。
电导的单位为西门子(Siemens)，用S 或Ω-1表示。
导体的电阻R 与其长度l 成正比，而与其截面积A 成反比。
Al R ρ= (2.7.4) 式中，ρ是比例常数，表示在国际单位制(SI)中长1m ，截面积为1m 2导体所具有的电阻，称为电阻率(resistivity)，单位是1m 2。
由式(2.7.4)取倒数，并令κ=1/ρ可得lA G κ= (2.7.5) κ称为电导率(eletrolytic conductivity)，也是比例常数，表示长1m ，截面积为1m 2导体的电导。
对溶液来说，它表示电极面积为1m 2，两极距离为1m 时溶液的电导。
单位为Ω-1· m -1或S·m -1。
对于某一电导池,用来测定的电极往往是成品电极，两极之间的距离l 和电流通过电解质时镀有铂黑的电极面积A 是固定的，即l ／A 是固定的，称l ／A 为电导池常数，以K cell 表示，单位是m -1。
则式(2.7.5)可表示为:G K cell ⋅=κ (2.7.6)虽然l 和A 是固定的，但很难直接准确测量。
因此，通常是把已知电导率的溶液(常用一定浓度的KCl 溶液)注入电导池，用平衡电桥法测其电导G ，则可求出电导池常数。
K cell 已知后，用相同的方法和同一电导池来测未知溶液的电导。
(2)电导的测定：电导的测定在实验中实际上是测定电阻。
随着实验技术的不断发展， 目前已有不少测定电导和电导率的成品仪器，这些仪器可把测出的电阻值换算成电导值在仪器上反映出来。
如果是用配套固定的电极，可直接反映出电导率值。
但其测量原理都是一样的，和物理学上测电阻用的韦斯顿(Wheatstone)电桥类似。
测量导体的电导是以补偿法为基础的，即将一未知电阻与一已知电阻相比较的方法，求得导体对电流的电阻值。
其原理如图(2.7.1)所示。
图2.7.1 补偿法原理线路图 2.7.2 学生型电位差计测电阻时线路图1振荡器 2电键 3电导池 4耳机 5电阻箱AB 是均匀滑线电阻，沿滑线AB 移动接触点c ，找出当零点指示仪器指示无电流通过时，即D 、C 两点电位相等，因此AD 区域间的电位降应等于AC 区域间的电位降 ；同样，BD 和BC 区域间的电位降亦相等。
自电源出来的电流强度为I ，在A 点电流分为二支，设沿ACB 电路电流强度为I 1，沿ADB 电路电流强度为I 2，此时P l I V AC AC 1= 21I R V AD = (2.7.7)P l I V BC BC 1= 2I R V x BD = (2.7.8)式中，V 为电位降，l 为滑线臂长，P 为单位滑线长之电阻。
因为 AD AC V V = BD BC V V =所以有 211I R P l I AC = (2.7 .9)21I R P l I x BC = (2.7.10)式(2.7.9)÷式(2.7.10)BC AC x l l R R =1 或 1R l l R ACBC x == (2.7 .11) 式中l BC 、l AC 、R 1均可直接从仪器上读出，由此可以计算出R x ，其倒数R x 即为待测导体的电导G 。
如果是采用学生型电位计右半部分作为电桥(即学生型电桥)，其原理如图(2.7.2)所示。
主要部分是一个电阻为10Ω的均匀金属丝LH,E +点在LH 上可滑动接触点，滑线LH 分有1000刻度，旋动B 可读出与LE +相应的刻度，设计刻度为A ，于是可计算出LE +/HE +之比值，亦即11000R AA R x -=(2.7.12) 为了测定更精确，可以将接触点由LH 移 到L′H′，H 与H′之间、L 与L′之间各有一个45Ω的电阻，在电桥平衡时155004500R AA R x -+= (2.7.13) 这样灵敏度提高10倍。
(3) 摩尔电导率、电离度及电离常数：摩尔电导率(molar conductivity)是指把含1mol 电解质的溶液全部置于相距为1m 的两电极间，这时所具有的电导，这时用Λm 表示。
此时，溶液的摩尔电导率 m m V κ=Λ (2.7.14)V m 是1mol 电解质溶液的体积，单位是m 3·mol -1。
若溶液的浓度为c (mol·m -3)，则cV m m κκ==Λ (2.7.15) 溶液的Λm 其单位为S·m 2·mol -1。
Λm 随溶液浓度而改变，溶液越稀，Λm 越大。
因为当溶液无限稀释时，电解质分子全部电离，此时，摩尔电导率最大，这一最大值称为极限摩尔电导率，以Λm ∞ 表示之 。
Λm 要小于Λm ∞ ，弱电解质溶液Λm 与Λm ∞ 之比象征着电解质的电离程度或称其为电离度，以α表示之，即 ∞ΛΛ=mmα (2.7.16) 1-1型电解质在溶液中建立平衡时-++=B A AB 设未离解时AB 的浓度为c ，其电离度为α，则平衡时)1(α-=c C AB (2.7.17)c C C B A α==-+ (2.7.18) 根据质量作用定律,AB 电离常数为ααφ-=12c c K c (2.7.19) 对弱电解质 ∞ΛΛ=m mα)(2m m m m c cKc Λ-ΛΛΛ=∞∞φ (2.7.20) 在实验中如能测出不同浓度c 时的电导，再由电导求出摩尔电导率，并从文献查出Λm ∞，则可根据(2.7.20)式计算弱电解质的电离常数。
(4) 浓度对电导的影响:科尔劳乌施(Kohlrausch)根据实验结果发现，在浓度极稀时强电解质的Λm 与c 几乎成线性关系)1(c m m β-Λ=Λ∞(2.7.21) 式中β在一定温度下，对于一定的电解质和溶剂来说是一个常数。
但对于电解质来说，如CH 3COOH 、NH 4OH 等，直到溶液稀释至0.005mol·L -1时，摩尔电导率Λm 与c 仍然不成线性关系。
3 仪器药品学生型电位计(或其它电桥装置) 1台压触电键 1个蜂鸣器(或示波器) 1台电 阻箱 1个双刀开关 1个直流电源(根据配套要求，有的需要交流电源)铂黑电极 1对 20mL 移液管 5个电导池管 5个恒温水浴 1套电导水：0.0200mol·dm -3KCl;0.1000mol·L -1、0.0500mol·L -1、0.0250mol·L -1、0.0125mol·L -1CH 3COOH 。
4 实验步骤(1 ) 连接线路：在阅读并熟悉测电导原理的前提下，对用学生型电位差计作电桥装置者可按 图2.7.2所示方法连接。
对用其它电桥装置的可按图2.7.1所示原理图连接(采用示波器和采用耳机作为平衡零点指示器时，在线路连接具体操作上稍有区别，但基本原理是一样的)。
经指导教师检查后可开始实验。
(2) 温度控制：在连接线路的同时，调节恒温水浴至298.2±0.1K。
洗净5个电导池管，并烘干。
(3) 电导池常数K cell的测定：取一个烘干凉下来的电导池管放入298.2K恒温槽中。
用0.0200mol·L -1KCl溶液冲洗20mL移液管和铂黑电极2次～3次。
然后用20mL移液管吸取40mL0.020 0mol·L-1KCl溶液放入电导池中，插入铂黑电极并接上电路，使液面超过电极1cm～2cm。
恒温15min后测该溶液的电阻Rx。
合上双刀开关，蜂鸣器发生嗡嗡声后，旋转圆盘使指针指于500；调节电阻箱，断续压下压触电键，当耳机声音很小后，再来调节旋盘使耳机直到没有声音为止。
记下此时电阻箱的电阻R和旋盘上A的刻度。
此操作可重复2次～3次。
(4) 不同浓度CH3COOH溶液电导率的测定：可以用容量瓶和移液管事先把0.1000mol·L-1CH3COOH以电导水分别稀释成0.05500mol·L-1、0.0250mol·L-1和0.0125mol·L-1不同浓度的溶液备用。
也可以边测定边稀释(见后) 。
取出上述实验用的铂黑电极，用电导水冲洗干净，再用0.1000mol·L-1CH3CO0H溶液洗3次。
另取一干净电导池管浸入恒温槽，用移液管移取40mL0.1000mol·L-1KCl溶液注入电导池管(移液管应先用0.1000mol·L-1KCl洗3次)，放入电极，保持液面超过电极1cm～2cm，恒温15min，按上法测其电阻Rx，并重复测定2次～3次。
按同样方法测定0.0500mol·L-1 (将0.1000mol·L-1CH3COOH取出一半，加入等量电导水，以下类推)、0.0250mol·L-1和0.0125mol·L-1CH3 COOH的电阻。
实验完毕，倒出CH3COOH溶液，将电极用蒸馏水冲洗后浸入蒸馏水中，洗净所有用过的玻璃仪器，关掉开关，整理好仪器。
(本实验如用示波器代替蜂鸣器，同学们应首先在指导教师指导下，熟悉示波器的原理、应用和操作方法，然后对上述实验步骤略作改动。
)5数据处理电导池常数K cell测定数据室温：___ K 实验温度：___K 大气压___Pa电阻Rx(Ω)电导池常数(m-1)CH3COOH溶液的电离常数测定数据CH3COOH (mol·L-1) 次数Rx(Ω)电导率κ（Ω-1.m-1）摩尔电导率Λm(S.m2.mol-1)电离度α电离常数Kc0.1000 1 20.0500 1 20.0250 1 20.0125 1 2Kc平=(1)由实验步骤(3)的测量数据，用式(2.7.12)(其中R1为变阻箱的读数，A为转动旋盘的读数计算0.0200mol·L-1KCl溶液的电导G，并由式(2.7.6)计算电导池+常数，K cell值取几次测量平均值(KCl溶液的к值请查本书Ⅳ附录)。
