仪器分析电导分析法课件.ppt

《仪器分析电导分析法课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、电导分析法（补充）一、概述电导：在外电场作用下，电解质溶液中的正负离子以相反的方向移动，这种现象叫电导。定义：通过测量电解质溶液的电导值来确定物质含量的分析方法。影响因素：电导是电阻的倒数，溶液的导电能力与溶液中正负离子的数目、离子所带的电荷数、离子在溶液中的迁移速度等因素有关。电导分析的依据：根据溶液电导的变化来指示溶液中离子浓度的变化。电导分析法的分类：电导法和电导滴定法。电导分析法有极高的灵敏度。由于溶液的电导并不是某一个离子的特性，溶液的电导是存在于溶液中所有各种离子单独电导的总和，只能测量离子的总量，而不能鉴别和测定某离子及其含量，因此

2、其选择性很差。此方法主要用于监测水的纯度、大气中有害气体（如SO2、CO2和HF等）以及某些物理常数的测定等。二、电导分析法的基本原理（一）电导和电导率电解质溶液的电导能力用电导G来表示，电导是电阻R的倒数。服从欧姆定律ρ为电阻率，单位为欧姆厘米Ω·cmA—为导体截面积(单位为cm2)L—为导体长度(单位为cm)κ为电导率,电阻率的倒数,单位西门子每厘米S·cm-1单位：西门子S电导率κ的物理意义：相当于长度为1cm，截面积为1cm2的导体的电导。对于电解质溶液，其电导率则相当于1cm3的溶液在距离为1cm的两电极间所具有的电导。对一定的电导电极

3、，面积A与电极间距离L一定，L/A为定值，称为电导池常数，用θ表示电导率κ与电解质溶液的浓度与性质有关。（1）在一定范围内，离子的浓度愈大，电导率愈大。（2）离子的迁移速度愈快，电导率愈大（3）离子的价数愈高，电导率愈大当外部条件固定时，对于同一电解质(2)(3)点是确定的，电导取决于溶液的浓度。（二）摩尔电导和无限稀释电导摩尔电导是含有1mol电解质的溶液在距离1cm的两电极间所具有的电导.m摩尔电导规定了电解质的物质的量，而不管体积大小m为摩尔电导S·cm2mol-1电解质溶液的摩尔电导均随溶液浓度降低而增大，当溶液无限稀释时，摩尔电导达

4、一极限值，此值称为无限稀释摩尔电导，用λ°m表示。电解质溶液无限稀释摩尔电导是溶液中所有离子无限稀释摩尔电导总和。λοm=λοm++λοm-①λοm+表示正离子无限稀释离子电导②λοm-表示负离子无限稀释离子电导在一定温度和溶剂下，λοm为一定值。该值在一定程度上反映了个离子导电能力的大小。下面是一些常见离子在水溶液的无限稀释摩尔电导（25ºC）阳离子λοm+阴离子λοm-H+349.8OH-197.6Na+50.11Cl-76.34K+73.52Br-78.3Mg2+53.06SO42-80.0从表中可以看到H+、OH-的λοm特别大。（三）电

5、导与电解质溶液浓度的关系电极一定，温度一定的电解质溶液，λm和θ均为定值,所以G=KcG=Kc仅适用于稀溶液，在浓溶液中，由于离子间相互作用，使电解质溶液电离度小于100％。λm不为常数，G与c不呈线性关系。三、溶液电导的测量电导是电阻的倒数，因此测量电导实际上就是测量它的电阻。电导的测量装置包括电导池和电导仪。应以较高频率的交流电作为测量电导电源以降低极化效应1．电导池电导池是有两个电导电极构成。电导电极一般由两片平行的铂制成的测量电导的铂黑电极，表面积大，电流密度小，极化作用也就小，用于测量电导率高的溶液。在测量低电导率的溶液时，铂黑对电解质

6、有强烈的吸附作用而出现不稳定现象，这时不宜用光亮铂电极。2．电导仪电导仪是用于测量溶液电导的专用仪器，商品电导仪的型号有很多，根据其作用可分为平衡电桥式和直读式两大类。若要求用电导率表示，根据下式进行换算四、电导分析法及应用（一）电导法直接根据溶液的电导与被测离子浓度的关系来进行分析的方法，叫做电导法。电导法主要应用于水质纯度的鉴定及生产中某些中间流程的控制及自动分析强电解质溶液总浓度的测定，土壤,海水的盐度1、水质监测工业上的锅炉用水及排放的废水、河流、湖泊，实验室用水等都需要对水的质量指标作监测。水的电导率是反映水质的很重要的一个指标。它反映

7、了水中电解质的总含量——可溶性的无机盐类。但一些非导电物质，如有机物、细菌、藻类及其它悬浮杂质不能在电导率上反映出来。1、水质监测水的类型自来水普通蒸馏水离子交换水电导率(κ/s·cm-1)5.26×10-4（～10-4）2.9×10-6（～10-6）5×10-7（～10-7）2．大气监测由各种污染源排放的大气污染气体主要有SO2、CO、CO2及NXOY等。可利用气体吸收装置，将这些气体通过一定的吸收液，利用反应前后电导率的变化来间接反映气体的浓度.该法灵敏度高，操作简单，并能获得连续读数，因而在环境监测中广泛应用.例：大气中SO2的测定，SO2

8、气体用H2O2吸收，SO2被H2O2氧化为H2SO4后电导率增加，由此可计算出大气中SO2的含量。SO2+H2O2→H2SO4+H2O可