水溶液的导电性

阿瑞尼斯－電解質的解離理論：
1. 電解質溶於水時，會解離成帶電荷的原子或 原子團，稱為離子。
2. 帶正電荷的離子稱為陽離子，帶負電荷的離 子稱為陰離子；溶液中陽離子所帶的正電荷 總和等於陰離子所帶的負電荷總和，故溶液 呈電中性。
3. 當電流通入電解質溶液時，陽離子往負極移 動，陰離子往正極移動，故電解質溶液能導 電。
有些電解質於熔融態時，其陰、陽離子可自由 移動，因此也能導電。
水溶液的導電性
電解質
強電解質 弱電解質
食鹽、硝酸鉀、 鹽酸、氫氧化鈉
醋酸、氨
非電解質
酒精、蔗糖、尿素



影片：物質的導電性(一)
影片：物質的導電性(二)
水溶液的導電性
1.強電解質：在水中幾乎完全解離成離子
⇒包括強酸、強鹼及大多數的鹽類。
故電解質水溶液呈電中性 (E)電解質水溶液是藉由陰、陽離子的移
動而導電
4-2.2 水溶液中的離子沉澱反應
將兩種電解質水溶液混合，若有難溶性的化 合物產生，則發生沉澱反應。 以硝酸銀水溶液加入氯化鈉水溶液中為例：
生成白色氯化銀(AgCl)沈澱
★化學反應式： ★離子反應式： ★淨離子反應式：
常見離子之溶解性
皆可 溶者
NO3－、CH3COO－、IA＋
SO42－
大部分 可溶者
CrO42－
Ca2+(微溶)、Sr2+、Ba2+、Pb2+(難溶) Sr2+(微溶)、Ba2+、Pb2+、Ag+(難溶)
Cl－、Br－、 I－ Cu+、Hg22+、Ag+、Pb2+、Tl+ (難溶)
大部分 沉澱者
OH－ IA+、NH4+、Ca2+(微溶)、Sr2+、Ba2+(可溶)
S2－
IA+、NH4+、ⅡA2+(可溶)
PO43－、CO32－、SO32－
IA+、NH4+(可溶)
常見沉澱物的顏色
影片：常見的沉澱反應：硝酸銀
影片：常見的沉澱反應：硫酸鈉
影片：常見的沉澱反應：碳酸鈉
影片：常見的沉澱反應：鉻酸鉀
閱讀焦點：沉澱反應的應用
一﹑二氧化碳的檢驗：
1.把二氧化碳通入澄清石灰水中，會發生混 濁現象，該混濁現象是二氧化碳與石灰水 反應生成難溶的碳酸鈣所造成的，可藉此 檢驗二氧化碳。
(A) Ag Cu2 Mg2+ (B) Ca2 Mg2 Cu2 (C) Mg2 Cu2 Ag (D) Pb2 Mg2+ Cu2
2.若繼續通入更多的二氧化碳，則混濁現象 會消失，溶液又回復澄清；此乃因為碳酸 鈣和二氧化碳及水反應，生成可溶性的碳 酸氫鈣。
閱讀焦點：沉澱反應的應用
二﹑明礬的凝聚作用：
1.自來水的處理過程中， 通常會加入明礬 [பைடு நூலகம்Al(SO4)2‧12H2O]作為凝聚劑，以除去 水中的懸浮物。
2.明礬在水中可解離產生鋁離子，鋁離子與 水反應生成膠狀的氫氧化鋁，利用氫氧化 鋁吸附細小雜質而沉澱。
4-2 水溶液中的沉澱反應
4-2.1 電解質與非電解質
4-2.2 水溶液中的離子沉澱反應
學習目標： 1. 了解電解質與非電解質的定 義及分類
2. 了解阿瑞尼斯的解離理論 3. 熟悉水溶液中離子的沉澱、
分離與確認
4-2.1 電解質與非電解質
水溶液的導電性實驗： 能導電的稱為 電解質 。 不能導電的稱為 非電解質 。
(A) 熔融態的氯化鈉 (B) 醋酸鉀水溶液 (C) 固態的硫酸銅 (D) 葡萄糖水溶液 (E) 液態的醋酸
練習題 4-1
下列有關電解質及其導電性的敘述，何者 正確？(多選)
(A)電解質之水溶液必能導電 (B)電解質在液態時必能導電 (C)電解質必為離子化合物 (D)因為溶液中的陰、陽離子數目相等，
學習成果評量
1. 下列四種濃度相同之溶液，導電度最大者為：
(A)醋酸水溶液 (B)甲醇水溶液 (C)氯化氫水溶液 (D)糖水溶液
2. 下列物質，何者不導電？(多選)
(A)氯化鈉（熔融狀態） (B)硝酸鉀（水溶液）
(C)硫酸銅（固態）
(D)葡萄糖（水溶液）
3. 下列何項物質可導電？
(A) HCl(l) (B) NH3(l) (C) NaCl(l) (D) C2H5OH(l)
4.將稀鹽酸及硫化氫分別加下列四種混合離子
溶液(濃度皆為0.1M)中，均不生成沉澱者為：
(A) Hg22+，Cu2 (C) Ag，Pb2
(B) Ba2，Ca2 (D) Pb2，Zn2
5.水溶液中含有S2，Cl，OH欲使其分離與確 認，若表示試劑加入之次序，則下列何 者為正確？
練習題 4-2
對照表 4-2 回答下列問題： 一溶液中含有 Ag+、Cu2+、Ba2+ 三種離子﹐進行 下列檢驗﹐寫出 A、B、C 沉澱物生成之離子反應 式及各沉澱物的顏色。
解答 沉澱A：Ag+ + Cl－ → AgCl(白色) 沉澱B：Ba2+ + SO42－ → BaSO4 (白色) 沉澱C：Cu2+ + 2OH－ → Cu(OH)2 (藍白色)
閱讀焦點：沉澱反應的應用
三﹑鎂的提煉： 1.鎂在海水中為含量第二高的金屬離子，僅 次於鈉，其濃度約為 1350 ppm 。
2.工業上製造鎂的方法： (1)在濃縮海水中加入氫氧化鈉等強鹼，使 其生成氫氧化鎂而沉澱析出。 (2)再利用鹽酸使之變成氯化鎂。
(3)電解熔融態的氯化鎂而得鎂。
範例 4-2
在25 ℃ 時，於濃度均為 0.1 M 的下列溶液中加入 0.1 M 食鹽水，何者會產生沉澱? (A) AgNO3 (B) Hg(NO3)2 (C) CH3COONa (D) Pb(NO3)2 (E) CuSO4
離子化合物
分子化合物
(離子鍵)
(共價鍵)
(通常由金屬(通元常素由與非非金金屬屬元元素素與結非合金而屬成元) 素結合而成)
NaOH、NaCl、KNO3 HCl、CH3COOH、NH3
在固態時不導電，
在固態及熔融態時均不導
熔融態及水溶液皆能導電 電，只有其水溶液能導電
範例 4-1
下列哪些物質具有導電性？
HCl、H2SO4、HNO3
水溶液的導電性
1.強電解質：在水中幾乎完全解離成離子
⇒包括強酸、強鹼及大多數的鹽類。
NaOH、KOH、Ba(OH)2
NaCl、KNO3、Na2SO4
水溶液的導電性
2.弱電解質：在水中僅部分解離成離子
⇒包括弱酸與弱鹼。
CH3CONOHH3 、H2CO3、HF
電解質
(依化合物的鍵結型態分類)