实验一：电导率的测定及其应用

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1、实验一：电导率的测定及其应用物理化学实验报告专业班级YINGHUA姓名SANDY实验日期2011年9月13日同组姓名XIAO指导老师LUO实验名称HAC电导的测定及其应用一、实验目的1、测量KCI水溶液的电导率，求算它的无限稀释摩尔电导率。2、用电导法测量醋酸在水溶液中的解离平衡常数。3、掌握恒温水槽及电导率仪的使用方法。二、实验原理1、电解质溶液的电导率、摩尔电导率①电导率对于电解质溶液，常用电导G表示其导电能力的大小。电导G是电阻R的倒数，电导的单位是西门子，常用S表示。G=kA/Ik为该溶液的电导率l/A=Kcell，称为电导池

2、常数。其意义是电极面积为及lm2、电极间距为lm的立方体导体的电导，单位为S*ml。-Kcell可通过测定己知电导率的电解质溶液的电导而求得。然后把欲测溶液放入该电导池测出其电导值G，再得出k①摩尔电导率八mAm=K/CC为溶液浓度，单位mol.m-32、当溶液的浓度逐渐降低时，由于溶液中离子间的相互作用力减弱，所以摩尔电导率逐渐增大。柯尔劳施根据实验得出强电解质稀溶液的摩尔电导率八m与浓度有如下关系：八…m为无限稀释时的极限摩尔电导率，A视为常数可见，以Am对C作图得一直线，其截距即为A->m。3、弱电解质溶液中，只有己电离部分才能

3、承担传递电量的任务。在无限稀释的溶液中可认为弱电解质已全部电离。此时溶液的摩尔电导率为Aoom,可用离子极限摩尔电导率相加求得。在弱电解质稀溶液中。离子的浓度很低，离子间的相互作用可以忽视，因此在浓度C时的解离度a等于他的摩尔电导率Am与其极限摩尔电导率之比，即：a=八m/八°°m对于HAc，在溶液中电离达到平衡时，电离平衡常数Kc与原始浓度C和解离度a有以下关系：1HAc====H++Ac-t=0COOK=ca/c(l-a)在一点温度下K是常数，因此可以通过测定Hac在不同浓度时的a代入上式求出K。a=Am/Aoom代入上式中得出：

4、K=cAm2/[cAoom(Aoom.am)]OOOOO或者cAm=(Aoom)2Kc(l/Am)-AoomKcoooo以cAm对1/Am作图，其直线斜率为(Acx>m)2Kc,因此可算出K。OOO三、实验仪器、试剂仪器：梅特勒326电导率仪1台、量杯(50ml)2只、移液管(25ml)3只、洗瓶1只、洗耳球1只试剂：10.00(mol/m-3)KCI溶液、100.0(mol/m-3)HAc溶液、电导水四、实验步骤1、打开电导率仪开关，预热5min。2、HAc溶液和电导水的电导率测定①用移液管准确移入100.0(mol/m-3)HAc

5、溶液25.00ml。置于活淨，干燥的量杯屮。测其电导率3次，去平均值。①再用移液管准确移入25.00ml已恒温的电导水，置于上述量杯中。搅拌均匀后，测其电导率3次，取其平均值。②用移液管准确移出25.00ml上述量杯中的溶液，弃去。再用移液管准确移入25.00ml电导水置于上述量杯中。搅拌均匀后，测其电导率3次，取其平均值。③再用移液管准确移入25.00ml电导水，置于上述量杯中。搅拌均匀后，测其电导率3次，取其平均值。④倾去电导池中的HAc溶液，用电导水洗净量杯和电极。然后注入电导水，测定电导水的电导率3次，去平均值。⑤倾去电导池中

6、的电导水，量杯放回烘箱，电极用滤纸吸干。五、数据记录与处理室温：25°C大气压：lOOKpa实验温度25°C己知数据：25°CT10.00(mol/m-3)KCI溶液电导率=0.4113S.m-l;25°C下无限稀释的Hac水溶液的摩尔电导率=3.9071*10-2S.m2.mol-l1.测定HAc溶液的电导率-1-4-122、数据处理l.HAc溶液的各组数据填入下表内:-3H2O以CAm对1/八m作图得：由图得出该直线的斜率k=(0.02847-0.01922)/(1.16*103-8.44*102)=2.93*10-5截距c=0.

7、0148OOOO因此由cAm=(Aoom)2Kc(l/Am)-A°°mKc方程得出ooK=k/(Aoom)2c=2.93*10-5/[(3.907*10-2)2*1000]=1.92*10-5误差为(2.30*10-5-1.92*10-5)/2.30*10-5=0.16523六、结果讨论一、误差产生原因可能是配制溶液时浓度不是很准确，有点误差，还有就是操作过程中的误差。主要误差原因：1、溶液配制时的问题：溶液时由大浓度向小浓度一瓶一瓶稀释过来的。一旦某一瓶配制出现偏差，则将影响到后面的几瓶，因此在溶液配制的时候要及其小心，我认为这也是

8、影响实验准确性的一个很重要的因素。2、浓度较小时，信号不明显，即某个电阻改变一个大阻值，其示波器的变化不大，可能会导致大的偏差。二、结果与讨论1、电解质溶液导电主要与电解质的性质，溶剂的性质，测量环境的温度有关，所以测电