电导法测定难溶盐的溶解度

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。如溶液的摩尔浓度以 c 表示，则摩尔电导可表示为：
λ= k
(4)
1000c
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
锥形瓶（200ml） 4 个
0.02 mol·L-1氯化钾溶液
PbSO4(A.R.)
四、操作步骤 1．按图接好线路。调节恒温槽温度至 25℃。 2．测定电导池常数 用少量 0.02mol/L KCl 溶液浸洗电导电极两次，将电极插入盛有适量 0.02mol/L KCl 溶液的锥形瓶
中，液面应高于电极铂片 2mm 以上。将锥形瓶放入恒温槽内，十分钟后测定电导，然后换溶液再测 定两次，求平均值。
R3百度文库
Rx
Rx
水的电导率
1 2 3
3．硫酸铅溶解度的测定：
次数
R1
R2
R3
1
2
3 λ0 硫酸铅＝2×1.51×10-2 S·m2·mol-1·k-1 k硫酸铅＝2.87×10-3 S·m-1 文献值：c＝1.49×10-4 mol/L
溶液的电导
Rx
Rx
率
实验关键： 1．硫酸铅要充分煮沸，除去其中可溶性杂质，否则硫酸铅溶解度的测定值将大于其真实值。 2．电解质溶液电导的温度系数较大，温度变化 1℃，温度系数改变约 2％。所以，测量时应注意 保持恒温条件。
测定时调节R1、R2、R3和C1，使H无电流通过。此时，表明B、D两点电位相等，电桥达到了平衡。 即有
R = R1R3 R2
Rx的倒数即为该溶液电导。 本实验是测定PbSO4的溶解度。首先测定PbSO4饱和溶液的电导，代入(3)式求其电导率（k溶液）。
因溶液极稀，必须从k溶液中减去水的电导率（k水）即
电导法测定难溶盐的溶解度
一、目的
1． 掌握惠斯顿电桥测定电导的原理和方法
2． 学会电导法测定难溶盐的溶解度 二、基本原理
导体导电能力的大小，常以电阻的倒数 1 表示，即： R
G= 1 R
式中 G 称为电导，单位是西门子 S。
（1）
导体的电阻与其长度成正比，与其截面积成反比，即：
R = ρ⎜⎛ l ⎟⎞ ⎝ A⎠
对溶液的电导有影响，本实验应在恒温下测定。
电导的测定不仅可以用来测定PbSO4、BaSO4等难溶盐的溶解度，还可以测定弱电解质的电离度和 电离常数、盐的水解度等。
（为消除由交流电所引起的极化效应，使用镀铂黑电极，增加电极面积）
三、仪器和试剂
音频讯号发生器
1台
恒温槽
1套
示波器或耳机
1个
可变电阻箱
3个
电导电极（镀铂黑） 1 支
3．测定PbSO4溶液的电导率 将约 1g固体PbSO4放入 200mL锥形瓶中，加入约 100mL重蒸馏水，摇动并加热至沸腾。倒掉清液， 以除去可溶性杂质。按同样方法重复两次。再加入约 100mL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，将上层溶液倒入一干燥的锥形瓶中（溶液中不能含有 任何悬浮物，否则将影响实验结果，为什么？），恒温后测其电导，然后换溶液再测两次，求平均值。 4．测定重蒸馏水的电导率
k PbSO4 = k溶液－k水
因为
λ= k
1000c
则
λ 硫酸铅
=
k 硫酸铅 1000c
式中：c是难溶盐饱和溶液的浓度。由于溶液极稀，λ可视为λ0。因此，
c=
k 硫酸铅
1000λ0，硫酸铅
PbSO4的极限摩尔电导λ0
硫酸铅
可以根据离子独立移动定律将
l
0
,
1
Pb
2
+
2
l 与
0,
1 2
SO42
+
相加而得。因温度
取约 100mL 重蒸馏水放入一干燥的锥形瓶中，待恒温后，测电导三次，求平均值。
五、数据记录和处理
实验温度：25℃ 1．电导池常数的测定
氯化钾溶液的浓度：0.02 mol/L
氯化钾溶液的电导率：0.2765 S/m
次数
R1
R2
R3
Rx
Rx
1 2 3
电导池 常数
2．重蒸馏水电导率的测定：
次数
R1
R2
得到。而k与电导G（或电阻R）有直接关系，由（3）式可知
k= l G 或 k= l ⋅1
A
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。
S
B
C1
Rx
R1
A
H
C
R2
R3
D
图1
溶液的电导通常利用惠斯顿电桥来测定。线路如图所示。其中S为音频信号发生器（本实验使用 的信号频率为 1000Hz）；R1、R2和R3是三个可变电阻箱的阻值。RX为待测溶液的阻值；H为示波器。 C1是与电阻R1并联的一个可变电容，用以平衡电导电极的电容。
（2）
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：
G = k⎜⎛ A ⎟⎞ ⎝l⎠
（3）
k称为电导率或比电导 k = 1 ，它相当于长为 1m，截面积为 1m2导体的电导，其单位是S m-1。 ρ
对于电解质溶液，若浓度不同，则其电导也不同。如取 1mol 电解质溶液来量度，即可在给定条