电导法测难溶盐溶解度
电导法测难溶盐溶解度
电导法测定难溶盐的溶解度
一、实验目的
1.掌握电导法测定难溶盐溶解度的原理和方法
2.掌握电导率仪的使用方法 二、基本原理
惠斯顿电桥
O H pbso pbso 2
4
4
κκκ-=溶液由电导率仪测出
)]2
1()21
([2)(24244
-
∞+∞∞+=≈so pb pbso m m m pbso λλλλ 由离子独立移动定律,
查表计算
4
4
)(3pbso
pbso m mol C λκ=
⋅- 或 4
4
1000)(3pbso
pbso
dm mol C λκ⋅=
⋅-
三、装置图 四、操作步骤
1、制备硫酸铅饱和溶液。
2、用0.02mol/L 氯化钾溶液校正电导池常数。
用25℃,0.02mol/lKCL 溶液。查附录二十二,其12765.0-⋅=m s κ。若实测
12865.0-⋅=m s κ,则2865.0/2765.0=cell K 。或把电导电极插入KCL 溶液,若显
示12865-⋅cm us ,只需调“常数”旋钮,使显示为12765-⋅cm us ,然后把“选择”开关指向“检查”,此时显示值即为cell K 3、测水电导率。
4、测硫酸铅溶液电导率。 次数
1 1.039
3.67
45.0 2
3.48 45.7 3
3.35 45.7 平均值 1.039
3.50 45.5
)(4pbso m ∞λ=1222421
22110
02.3)]()([2---∞+∞⋅⋅⨯=+mol m s so pb m m λλ(查附录二十三) 溶解度S=C×M=1.391×10-4×0.303=4.21×10-5 (无单位)
或S=4.21×10-2g/l 六、实验注意事项
(完整版)实验电导法测难溶盐的溶度积
实验 电导法测难溶盐的溶度积
一、实验目的
1. 掌握电导测定的原理和电导仪的使用方法。
2. 通过实验验证电解质溶液电导与浓度的关系。
3. 掌握电导法测定BaSO 4的溶度积的原理和方法。
二、实验原理
导体导电能力的大小常以电阻的倒数去表示,即有 R G 1= 式中G 称为电导,单位是西门子S 。
导体的电阻与其长度成正比与其截面积成反比即:
A
l R ρ= ρ是比例常数,称为电阻率或比电阻。根据电导与电阻的关系则有:
)(l A G κ= κ称为电导率或比电导
ρκ1
=
对于电解质溶液,浓度不同则其电导亦不同。如取1mol 电解质溶液来量度,即可在给定条件下就不同电解质溶液来进行比较。1mol 电解质溶液全部置于相距为1m 的两个平行电极之间溶液的电导称之为摩尔电导,以λ表示之。如溶液的摩尔浓度以c 表示。则摩尔电导可表示为
c 1000κ
λ=
式中λ的单位是S.m 2.mol -1,c 的单位是mol.L -1。λ的数值常通过溶液的电导率k 式计算得到。
G A l =κ 或 R
A l 1⋅=κ 对于确定的电导池来说l/A 是常数,称为电导池常数。电导池常数可通过测定已知电导率的电解质溶液的电导(或电阻)来确定。
在测定电导率时,一般使用电导率仪。使用电导电极置于被测体系中,体系的电导值通过电子线路处理后,通过表头或数字显示。每支电极的电导池常数一般出厂时已经标出,如果时间太长,对于精密的测量,也需进行电导池常数校正。仪器输出的值为电导率,有的电导仪有信号输出,一般为0~10mV 的电压信号。
在测定难溶盐BaSO 4的溶度积时,其电离过程为
物理化学实验-电导法测难溶盐的溶解度
m(CaCO3)可以认为就是无限稀释时的摩尔电导率(盐),并根据离子
独立移动定律可得:
m(CaCO3)= m (CaCO3) = m (Ca2+)+m (CO32-)= 27310-4 Sm2 mol-1 (m (1/2Ca2+)=59.410-4 Sm2 mol-1 m (1/2CO32-)=77.110-4 Sm2 mol-1) 所以c =κ(CaCO3)/ m(CaCO3)
实验原理
2、CaCO3饱和溶液溶度积(KSP)的测定 利用电导法能方便地求出微溶盐的溶解度,再利用溶解度得到其溶度积
值。
CaCO3 = Ca2+ + CO32-
KSP = C(Ca2+)·C(CO32-) = C2
m(CaCO3)=κ(CaCO3)/c κ(CaCO3)= κ(溶液)- κ(水)
由于CaCO3是难溶盐,所以其饱和溶液的浓度则很低,所以式中
至109.1,至此仪器校正结束。
实验步骤
(二)测定CaCO3溶液电导率 1.CaCO3饱和溶液的制备:利用石灰水和纯碱制备 CaCO3饱和溶液,将上层清液去除,加入蒸馏水,沉 淀,除去上层清液,再加入蒸馏水,重复3次。 2.CaCO3溶液电导率的测定:将上层溶液倒入一干 燥的锥形瓶中,把电导电极放入锥形瓶中,扳“量程 选择开关旋纽”至“I”档,如果显示器无读数,则可 扳至下一档,恒温测其电导,然后换溶液两次,求平 均值。
难溶盐溶度积的测定
电导法测定PbSO 4的溶度积
张玉 吴玲
一、实验目的
(1)掌握电导法测定难溶盐溶解度的原理和方法; (2)掌握电导率仪的使用方法; (3)注意有毒物质的排放。 二、基本原理
难溶电解质在水中会建立一种特殊的动态平衡。尽管难溶电解质无法溶解, 但仍有一部分阴阳离子进入溶液, 当这两个过程的速率相等时, 难溶电解质的溶解就达到平衡状态, 这样的平衡状态叫沉淀溶解平衡, 其平衡常数叫溶度积。在一定温度下, 一种难溶电解质的饱和溶液中形成一种多相离子平衡, 可表示为:
AmBn( s) ↔ nAm+ ( aq) + mBn- ( aq) K sp= αn (Am+ ) αm ( Bn- )
K sp 称为溶度积常数, 简称溶度积。若能测出难溶电解质的饱和溶液中相应离子浓度, 就可计算出溶度积。难溶盐的饱和溶液浓度很低,可以把浓度当做活度处理,即c ≈α,所以:
K sp= cn (Am+ ) cm ( Bn- )
难溶盐PbSO 4在其饱和溶液中存在如下溶解平衡:
PbSO 4(s )↔Pb 2+(aq )+ SO 42-(aq )
其溶度积为:
K sp= c (Pb 2+ ) c (SO 42-)=c (PbSO 4)
本实验采用电导法测定PbSO 4的溶度积,惠斯顿电桥
G K G A
L
L A G cell ⨯=⨯=⇒⨯
=κκ 由电导率仪测出:O H pbso pbso 244κκκ-=溶液
由离子独立移动定律,查表计算:
)]2
1()21([2)(24244
-
∞+∞∞+=≈so pb pbso m m m pbso λλλλ
弱电解质电离常数和难溶盐溶解度测定
Kc
C 2 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代入上 式求出Kc
电导和电导率
G A
l
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,电导池 常数 为A/l,κ为电导率。其物理意义:在 两平行而相距1m,面积均为1m2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。
实验步骤
1.HAc电离常数的测定
醋酸浓度的1/2,1/4,1/8,1/16,1/32,按 照浓度由小到大的顺序,测定各种不同浓 度HAc溶液的电导率
2.BaSO4饱和溶液溶度积KSP的测定 测定纯水和BaSO4饱和溶液的电导率
数据记录和处理
1.醋酸溶液的电离常数 HAc原始浓度: 。
1 1/ 2 1/ 4 1/ 8 1/16 1/32
按公式作图应得一直线,直线的斜率求得KC
2. BaSO4的KSP测定
κ(电导水):
;κ(饱和溶液):
由离子独立运动定律求出摩尔电导率,进而求 出浓度和溶度积
К(水) S·m-1
К(溶液) К(盐)
S·m-1
S·m-1
C mol·m-3
ksp mol2·m-6
3. 计算测量的相对误差(以文献值为真实 值),分析产生偏差的原因
电导法测定弱电解质的解离常数和难溶盐的溶解度
电导法测定弱电解质的解离常数和难溶盐的溶解度
【实验目的】
1. 巩固溶液电导的基本概念,掌握测量电解质溶液电导的原理与方法。
2. 测定磺胺水溶液的电导率(比电导),并求摩尔电导率、解离度和解离常数。
3. 测定难溶盐的溶解度。 【实验原理】
电解质溶液的导电能力用电导G 表示,单位为S (西门子)。电导与导体的截表面A 成正比,与导体的长度l 成反比,即
G=κl
A
式中比例常数κ称为电导率,单位为S ·m 1-. 整理上式有
κ=G
A
l 对于一定电极而言
A
l
为常数,因此有 κ=KG
在相距1cm 的两电极间,若有含1mol 电解质的溶液,此时的电导率称为摩
尔电导率,用Λm 来表示,其单位为S ·m 2
·mol 1
-。则有
Λm =c
κ
电解质的摩尔电导率随浓度的稀释而增加,无线稀释时的摩尔电导率以Λ∞m
表示。对于弱电解质来说,某一浓度时的摩尔电导率与无限稀释时的摩尔电导率之比为该浓度下的解离度α。
α=Λm /Λ∞m
因此可用测电导率 的方法来测弱电解质的解离平衡常数。
磺胺的解离平衡常数与解离度有一下关系
K= c α2/(1-α)
难溶盐氯化银的溶解度,也可用通过测定其饱和溶液的电导率而算出
κ溶液=κAgCl +κ水 κAgCl =κ溶液-κ水
由于难溶盐在水中溶解度很小,溶液可视为无限稀释。于是氯化银饱和水溶液的摩尔导电率可以用无限稀释时的摩尔导电率代替,即
ΛAgCl m ,=Λ∞AgCl
m ,=Λ∞Ag m ,+Λ∞
Cl m ,
则氯化银在水中的溶解度为
c=(κ溶液-κ水)/Λ∞AgCl m ,
【仪器与试剂】
实验三 电导率法测定BaSO4的溶度积常数
实验三 电导率法测定BaSO 4的溶度积常数
(3学时)
一、实验目的
1、学习电导率仪的使用方法;
2、学习用电导率法测定难溶盐溶度积的原理和方法。
3、巩固多相离子平衡的概念和规律。 二、实验内容简述
配制BaSO 4的饱和溶液,并用电导率仪进行溶度积常数的测定。 三、实验原理
在难溶电解质BaSO 4的饱和溶液中,存在下列平衡
2244()
BaSO s Ba SO +-
+
其溶度积为
222444()()()()sp K BaSO c Ba c SO c BaSO +-
=•=
由于难溶电解质的溶解度很小,很难直接测定,本实验利用浓度与电导率的关系,通过测定溶液的电导率,计算BaSO 4的溶解度c (BaSO 4),从而计算其溶度积。
电解质溶液中摩尔电导(λ)、电导率(γ)与浓度之间存在着下列关系
c
γ
λ=
(3-1)
对于难溶电解质来说,它的饱和溶液可以近似地看成无限稀释溶液,离子间的影响可以忽略不计,这时溶液的摩尔电导率为极限摩尔电导,0λ(BaSO 4)可以由物理化学手册查得[25℃时,无限稀释的
λ(BaSO 4)
=421
286.8810S m mol --⨯••。本实验的有关计算中可以近似取用此0λ值。]
因此,只要测得BaSO 4饱和溶液的电导率(γ),根据式(3-1),就可计算出BaSO 4的溶解度c (BaSO 4),进而求出K sp (BaSO 4)。
需要注意的是,实验所测的BaSO 4饱和溶液的电导率γ′其中包括了H 2O 电离的H +和OH —的电导率γ(H 2O )。在这种稀的溶液中,它们是不可忽略的。所以
物理化学——电导法测难溶盐的溶解度
一、实验目的 1. 掌握电导法测定难溶盐溶解度的原理和方 法。 2. 学会电导率仪的使用方法。
二、实验原理
本实验测定碳酸钙饱和溶液的浓度。
三、仪器与试剂
DDS-307型电导率仪,DJS-1型电导电极,碳 酸钙饱和溶液
四、实验步骤
1. 碳酸钙饱和溶液的制备(已制备) 2. 测碳酸钙饱和溶液的电导率 测碳酸钙饱和溶液的电导率3次,取平均值。 3. 测蒸馏水的电导率 测蒸馏水的电导率3次,取平均值。
五、数据记录与处理 1.填写下表
次数 1 2 3 平均值
电导池常数(l/A)
2. 计算碳酸钙的溶解度
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实验二电导法测定难溶盐的溶度积齐齐哈尔大学化学专业实验物化
实验二 电导法测定难溶盐的溶度积
目的
①掌握电导法测定难溶盐溶解度的原理和方法。 ②加深对溶液电导概念的理解及电导测定应用的了解。 ③测定在BaSO 4在25℃的溶度积和溶解度。
基本原理
1. 电导法测定难溶盐溶解度的原理
难溶盐如BaSO 4、PbSO 4、AgCl 等在水中溶解度很小,但难溶盐在水中微量溶解的部分是完全电离的,因此,常用测定其饱和溶液电导率来计算其溶解度。
难溶盐的溶解度很小,饱和溶液的摩尔电导率m Λ与难溶盐的无限稀释溶液中的摩
尔电导率m ∞Λ是近似相等的,即
m Λ≈m ∞Λ
m ∞Λ可根据科尔劳施(Kohlrausch )离子独立运动定律,由离子无限稀释摩尔电导率相加而得。
在一定温度下,电解质溶液的浓度c 、摩尔电导率m Λ与电导率κ的关系为
m c
κ
Λ=
(I )
m Λ可由手册数据求得,κ通过测定溶液电导G 求得,c 便可从上式求得。 电导率κ与电导G 的关系为
K=
l
A
G=cell K G (Ⅱ) 电导G 是电阻的倒数,K cell =l /A 称为电导池常数,A 无法单独求得。
通常确定κ值的方法是:先将已知电导率的标准KCl 溶液装入电导池中,测定其电导G ,由已知电导率κ,从式(Ⅱ)可计算出cell K 值(不同浓度的KCl 溶液在不同温度下的κ值参见附录)。
必须指出,难溶盐在水中的溶解度极微,其饱和溶液的电导率κ溶液实际上是盐的正、负离子和溶剂(H 2O )解离的正、负离子(H +和OH -)的电导率之和,在无限稀释条件下有
κ溶液=κ盐+κ水 (Ⅲ)
因此,测定
κ溶液
实验二 电导法测定弱电解质的电离平衡常数和难溶盐的溶度积
二、实验原理
3. 电离度
Λm Λm
Λm可由实验测得的 求出。
Λm (H + ) λm (Ac ) HAc λm Λm (HCl) Λm (NaAc) Λm (NaCl)
二、实验原理
4. 解离平衡常数
HAc 起始时: c 平衡时: c(1-α) H+ + Ac0 0 cα cα
二、实验原理 (Principle)
1. 电导和电导率
电解质溶液的电导G是其电阻R的倒数,其大小与两 电极间的距离(l)成反比,与电极的面积(A)成正比。 A l 表示为:G 或 G K cell G A l Kcell称为电导池常数,
称为电导率。其物理意义:在两平行而相距1m,
电导法测定溶度积二实验原理334m4m4pbsopbso?1010pbsoc?????????????溶液水饱和m2m24m41212pbsopbso2?????????????????2224sp4pbcsocpbsocccc????????????饱和三实验步骤1
实验二 电导法测定弱电解质的电离平衡常数
“常数” 置1,调节“校准”至读数为100,再调节“常数” 使读数与电极的电导池常数(cm-1)一致。
3. 测量“温度”调至室温,“选择”调至合适的量程,
测定溶液的电导率(uS cm-1)。如无显示值,说明测量 值超出量程范围,应切换“选择”至上一档。
实验五 电导法测难溶盐的溶解度
实验目的
1、了解溶液电导、电导率、摩尔电导率 等基本概念。 2 、测定难溶盐 CaCO 3 的电导率,计算 CaCO3的溶度积Ksp。 3、掌握电导率仪的测量原理和使用方法。
实验原理
1、电导、电导率、摩尔电导率 导体导电能力的大小,常以电阻的倒数1/R表示, 即G=1/R,G称为电导,单位:S。 又R=ρ(l/A) 根据电导与电阻的关系 G=(1/ρ)(A/l)=κ(A/L),κ称为电导率。单位: Sm-1。κ物理意义:相当于长为1米,截面积 为1米2导体的电导。 摩尔电导率:在含 1mol电解质的溶液中电极相 距1米时溶液的电导。 m=κ/c (c: molm-3,: Sm2 mol-1)
实验原理
2、CaCO3饱和溶液溶度积(KSP)的测定 利用电导法能方便地求出微溶盐的溶解度,再利用溶解度得 到其溶度积值。 CaCO3 = Ca2+ + CO32KSP = C(Ca2+)· C(CO32-) = C2 m(CaCO3)=κ(CaCO3)/c κ(CaCO3)= κ(溶液)- κ(水) 由于CaCO3是难溶盐,所以其饱和溶液的浓度则很低,所以 式中m(CaCO3)可以认为就是无限稀释时的摩尔电导率 (盐),并根据离子独立移动定律可得: m(CaCO3)= m (CaCO3) = m (Ca2+)+m (CO32-)= 273104 Sm2 mol-1 (m (1/2Ca2+)=59.410-4 Sm2 mol-1 m (1/2CO32-)=77.1104 Sm2 mol-1) 所以c =κ(CaCO3)/ m(CaCO3)
电导法测定难溶盐的溶解度
电导法测定难溶盐的溶解度之老阳三干创作
创作时间:二零二一年六月三十日
一、实验目的
2.掌握电导测定的原理和电导仪的使用方法.
二、基来源根基理
1、电导法原理
导体导电能力的年夜小常以电阻的倒数去暗示, 即有
式中G称为电导, 单元是西门子S.
导体的电阻与其长度成正比与其截面积成反比即:
ρ是比例常数, 称为电阻率或比电阻.根据电导与电阻的关系则有:
κ称为电导率或比电导, 单元:S·m-1
对电解质溶液, 浓度分歧则其电导亦分歧.如取1mol电解质溶液来量度, 即可在给定条件下就分歧电解质溶液来进行比力.lmol 电解质溶液全部置于相距为1m的两个平行电极之间溶液的电导称
之为摩尔电导, 以λ暗示之.如溶液的摩尔浓度以c 暗示.则摩尔电导可暗示为
2
.mol
-1-1
.λ的数值常通过溶液的电导率k 式计算获得.
对确定的电导池来说l/A 是常数, 称为电导池常数.电导池常数可通过测定已知电导率的电解质溶液的电导(或电阻)来确定.
本实验测定PbSO 4的溶解度, 首先测定PbSO 4饱和溶液的电导率, 因溶液极稀, 必需从k 溶液中减去水的电导率(k H20):
因为:
则:c
k PbSO PbSO 100044
=
λ
C 是难溶盐的饱和溶解度, 由于溶液极稀, λ可视为λ0 , 因此:
PbSO 4的极限摩尔电导λ0可以根据离子自力移动定律得: 其中25℃时的+-224
2
1,02
1,0Pb SO 和λλ可查表获得.
2、惠斯顿电桥测电阻的原理 三、仪器和试剂
DDS—307型电导仪1台;玻璃恒温水浴 1台;
电导电极(铂黑) 1支;锥形瓶100ml 3个
物理化学-试验十一:电导法测定弱电解质的电离常数和难溶盐的溶解度
实验十一电导法测定弱电解质的电离常数和难溶盐的溶
解度
Ⅰ、电导法测定弱电解质的电离常数
一、实验目的
1.掌握电导法测定弱电解质电离常数的原理。
2.掌握用电导率仪测定醋酸电离常数K的方法。HAc3.通过实验了解溶液的电导(L)、摩尔电导率(λ)、弱电解质的电离度(α)、电离常数(K)等概念及它们之间的关系。
4.学会使用DDS-1lA型电导率仪。
二、实验原理
弱电解质如醋酸,在一般浓度范围内,只有部分电离。因此有如下电离平衡:
+- Ac + H HAc =
起始浓度 C 0 0
平衡浓度C(1-α) CαCα
-+的平衡状态下AcH及α各为HAc、α为电离度,故C(1-α)、C其中C为醋酸的起始浓度,的浓度。如果溶液是理想的,在一定温度下,可由质量作用定律得到电离常数(K)为:HAc
(1)
根据电离学说,弱电解质的α随溶液的稀释而增加,当溶液无限稀释时,α→1,即弱电解质趋近于全部电离。当温度一定时,弱电解质溶液在各种不同浓度时,。只与在该浓度时所生成的离子数有关,因此可通过测量在该浓度所生成的离子数有关的物理量,如pH值、电导率等来测定α。本实验是通过测量不同浓度时溶液的电导率来计算α和K值。
1-(欧姆)或S((欧姆),所以电导的单位为Ω西门电导,即电阻的倒数,电阻的单位是Ω成反比,和导体的截面积(A)l)成正比。)。对于金属导体,电导(L)的数值和导体的长度(子
(2)
其中l/A为常数,定义为Q;Lo称为电导率或比电导,其物理意义是长l为lm,截面积A2-1
/m或S/m的导体的电导,所以它的单位可以写成Ω。对于每种金属导体,为lm温度一定,电导率(Lo)是一定的,因此可以用它来衡量金属导体的导电能力。
实验七电导法测定难溶盐的溶解度
k
1000c
(4)
式中λ的单位是S·m2·mol-1;c 的单位是mol·dm-3。
λ 的数值常通过溶液的电导率k,经(4) 式计算得到。而k 与电导G(或电阻R)有直
接关系,由(3)式可知
k lG A
或
k l 1 AR
对于确定的电导池来说,l/A是常数,称 为电导池常数。电导池常数可通过测定已 知电导率的电解质溶液的电导(或电阻) 来确定。
数据处理
1.求电导池常数; 2.求水的电导率; 3.求溶液的电导率; 4.求硫酸铅的溶解度; 5.文献值。
文献值:
硫酸铅的溶解度:1.49×10-4 mol/L
实验结果与讨论
⑴结果:实测值为c硫酸铅= ⑵计算实验偏差: ⑶分析产生偏差的原因: ⑷有何建议与想法?
思考题
1.为什么要测定电导池常数?如何 测定?
溶液的电导通常利用惠斯顿电桥来
S
测定。线路如图所示。其中S为音频
B
信号发生器(本实验使用的信号频率 C1
Rx
为1000Hz);R1、R2 和R3 是三个可变
R1
Байду номын сангаас电阻箱的阻值。RX 为待测溶液的阻值;A
H
C
H 为示波器。C1 是与电阻R1 并联的一
R2
R3
个可变电容,用以平衡电导电极的电
物理化学-实验十一:电导法测定弱电解质的电离常数和难溶盐的溶解度
实验十一电导法测定弱电解质的电离常数和难溶盐的溶
解度
Ⅰ、电导法测定弱电解质的电离常数
一、实验目的
1.掌握电导法测定弱电解质电离常数的原理。
2.掌握用电导率仪测定醋酸电离常数K HAc的方法。
3.通过实验了解溶液的电导(L)、摩尔电导率(λ)、弱电解质的电离度(α)、电离常数(K)等概念及它们之间的关系。
4.学会使用DDS-1lA型电导率仪。
二、实验原理
弱电解质如醋酸,在一般浓度范围内,只有部分电离。因此有如下电离平衡:
HAc =H++ Ac-
起始浓度 C 0 0
平衡浓度C(1-α) CαCα
其中C为醋酸的起始浓度,α为电离度,故C(1-α)、Cα各为HAc、H+及Ac-的平衡状态下的浓度。如果溶液是理想的,在一定温度下,可由质量作用定律得到电离常数(K HAc)为:
(1)根据电离学说,弱电解质的α随溶液的稀释而增加,当溶液无限稀释时,α→1,即弱电解质趋近于全部电离。当温度一定时,弱电解质溶液在各种不同浓度时,。只与在该浓度时所生成的离子数有关,因此可通过测量在该浓度所生成的离子数有关的物理量,如pH值、电导率等来测定α。本实验是通过测量不同浓度时溶液的电导率来计算α和K值。
电导,即电阻的倒数,电阻的单位是Ω(欧姆),所以电导的单位为Ω-1 (欧姆)或S(西门子)。对于金属导体,电导(L)的数值和导体的长度(l)成反比,和导体的截面积(A)成正比。
(2)
其中l/A为常数,定义为Q;Lo称为电导率或比电导,其物理意义是长l为lm,截面积A 为lm2的导体的电导,所以它的单位可以写成Ω-1/m或S/m。对于每种金属导体,温度一定,电导率(Lo)是一定的,因此可以用它来衡量金属导体的导电能力。
实验十七电导法测定难溶盐的溶解度
(5)将R1指向需要的量程档,如果预先不 知道电导率的数量级,则必须扳向最大量程, 以防表针打弯。 (6)把电极插在电极插口上,调节Rw2指向 电极常数值。 (7)将电极插放溶液内,接着旋动Rw3使表 针满刻度。 (8)将K2扳向“测量”,如果旋钮旋至带 红色小点的档,则读取红色刻度上表针指示 的数据;如果旋钮旋至带黑色小点的档,则 读取黑色刻度上表针指示的数据。然后再将 表针指示的数据乘以R1的倍率,即为被测的 电导率。
2.硫酸铅溶解度的测定
表2 硫酸铅饱和溶液电导率测量数据及硫酸铅溶解度计算结果
七、思考题
Fra Baidu bibliotek
1.本实验是否可以用直流电桥?为什么? 2.查一下物理化学手册上的PbSO4溶解度, 和实验值比较,计算相对误差。为什么会 产生误差?
4.测定硫酸铅溶液的电导率 将约1克固体硫酸铅放入200毫升锥形瓶中, 加入约100毫升二次蒸馏水,摇动并加热至沸 腾。倒掉清液,以除去可溶性杂质,按同法 重复两次、再加入约100毫升重蒸馏水,加热 至沸腾使之充分溶解。然后放在恒温槽中, 恒温20分钟使固体沉淀,将上层溶液倒入一 个干燥的试管中,恒温后测其电导率,然后 换溶液再测定两次,求其平均值。
5.测定重蒸馏水的电导率 将配制溶液用二次蒸馏水约100毫升放入200 毫升锥形瓶中,摇动并加热至沸腾,赶出 CO2后,取约10毫升蒸馏水放入一个干燥的 试管中,待恒温后,测定其电导率三次,求 其平均值。
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电导法测定难溶盐的溶解度
一、实验目的
1.掌握电导法测定难溶盐溶解度的原理和方法
2.掌握电导率仪的使用方法 二、基本原理
惠斯顿电桥
O H pbso pbso 2
4
4
κκκ-=溶液 由电导率仪测出
)]2
1()21
([2)(24244
-
∞+∞∞+=≈so pb pbso m m m pbso λλλλ 由离子独立移动定律,
查表计算
4
4
)(3pbso
pbso m mol C λκ=
⋅- 或 4
4
1000)(3pbso
pbso
dm mol C λκ⋅=
⋅-
三、装置图 四、操作步骤
1、制备硫酸铅饱和溶液。
2、用0.02mol/L 氯化钾溶液校正电导池常数。
用25℃,0.02mol/lKCL 溶液。查附录二十二,其12765.0-⋅=m s κ。若实测
12865.0-⋅=m s κ,则2865.0/2765.0=cell K 。或把电导电极插入KCL 溶液,若显
示12865-⋅cm us ,只需调“常数”旋钮,使显示为12765-⋅cm us ,然后把“选择”开关指向“检查”,此时显示值即为cell K 3、测水电导率。
4、测硫酸铅溶液电导率。
)(4pbso m ∞λ=1222421
22110
02.3)]()([2---∞+∞⋅⋅⨯=+mol m s so pb m m λλ(查附录二十三) 溶解度S=C×M=1.391×10-4×0.303=4.21×10-5 (无单位)
或S=4.21×10-2g/l 六、实验注意事项
1.配制溶液需用电导水(电导率小于1us/cm )。处理方法是,向蒸馏水中加入少量高锰酸钾,用硬质玻璃烧瓶进行蒸馏。
2.饱和溶液必须经三次煮沸制备,以除去可溶性杂质。
3.温度对电导有较大影响,所以测电导率时必须在恒温槽中恒温后方可测定。
4.铂黑电极上的溶液不能擦,用滤纸吸,以免破坏电极表面积。电极不用时,应
保存在蒸馏水中不可使之干燥,防止电极干燥老化。
5.测水及溶液电导前,电极要反复冲洗干净,特别是测水前。 七、结果讨论 八、思考题简答
电导法测定难溶盐的溶解度(一)
一、仪器及试剂
1.仪器 超级恒温槽 一套 DDS —307型电导率仪 一台 电导电极(镀铂黑) 一支 锥形瓶(200ml ) 四个
2.试剂
0.02mol/l 化钾溶液 硫酸铅(A.R.) 二、实验技能要求
1、 独立组装实验装置。
2、 熟悉恒温槽恒温原理,会调节恒温槽到所要求的温度。
3、 学会电导率仪的使用,用其测电导池常数,测溶液及水的电导率。
4、 铂黑电极的电镀。 三、 注意事项
a) 配制溶液需用电导水(电导率小于1us/cm )。处理方法是,向蒸馏水中加入少量高锰酸钾,用硬质玻璃烧瓶进行蒸馏。
b) 饱和溶液必须经三次煮沸制备,以除去可溶性杂质。
c) 温度对电导有较大影响,所以测电导率时必须在恒温槽中恒温后方可测定。 d) 铂黑电极上的溶液不能擦,用滤纸吸,以免破坏电极表面积。电极不用时,应保存在蒸馏水中不可使之干燥,防止电极干燥老化。
e ) 测水及溶液电导前,电极要反复冲洗干净,特别是测水前。 四、 结果要求及偏差原因 1.结果要求
)(4pbso m ∞λ=1222421
22110
02.3)]()([2---∞+∞⋅⋅⨯=+mol m s so pb m m λλ C=
144105.1)(4
--∞
⋅⨯=kg mol pbso m
pbso
λκ
溶解度S=C×M=4×10-5~5×10-5 (无单位)
或S=4×10-2g/l 2偏差原因
若pbso 4中可溶性杂质未完全去除,则所测电导率κ偏大,导致结果偏大。 实验10 电导法测定难溶盐的溶解度 一、实验目的
1. 掌握电导法测定难溶盐溶解度的原理和方法。
2. 学会电导率仪的使用方法。 二、基本原理
第二类导体导电能力的大小,常以电阻的倒数表示,即电导:
(10.1)
式中G称为电导,单位是西门子S、
导体的电阻与其长度成正比,与其截面积成反比,即:
(10.2)
是比例常数,称为电阻率或比电阻。根据电导与电阻的关系,则有:
(10.3)
k称为电导率或比电导,它相当于两个电极相距1m,截面积为导体的电导,其单位是。
对于电解质溶液,若浓度不同,则其电导亦不同。如取1mol电解质溶液来量度,即可在给定条件下就不同电解质来进行比较。1mol电解质全部置于相距为1m的两个电极之间,溶液的电导称之为摩尔电导,以Λ表示之。如溶液的浓度以C表示,则摩尔电导可以表示为:
(10.4)
式中Λm的单位是;C的单位
是。Λm的数值常通过溶液的电导率k,经(10.4)式计算得到。而k与电导G有下列关系,由(10.3)式可知:
(10.5)
对于确定的电导池来说,是常
数,称为电导池常数。电导池常数可通过测定已知电导率的电解质溶液的电导(或电阻)来确定。
溶液的电导常用惠斯顿电桥来测定,线路如图10.1所示。其中S为信号发生器;R1、R2和R3是三个可变电阻,R x为待测溶液的阻值;H为检流计,C1是与R1并联的一个可变电容,用于平衡电导电极的电容。测定时,调节R1、R2、R3和C1,使检流计H没有电流通过。此时,说明B、D两点的电位相等,有下面的关系式成立: