(推荐)电导法测定难溶盐的溶解度

1、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:1Cr =K （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:,一- （10.2）口是比例常数，称为电阻率或比电阻。根据电导与电阻的关系，则有:1;'' (10.3)k称为电导率或比电导 mp）,它相当于两个电极相距 1m截面积为1m1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

2、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A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Am的单位是3-向加产；C的单位是血】暄，。Am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: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对于确定的电导池来说，解质溶液的电导（或电阻）来确定。© Bft10.1理斯面电展示意回（北留归注自文牙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为

3、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：（1 （10.6）Rx的倒数即为该溶液的电导。本实验测定硫酸铅的溶解度。直接用电导率仪测定硫酸铅饱和溶液的电导率（K溶液）和配制溶液用水的电导率（K水）。因溶液极稀，必须从溶液的电导率 （K溶液）中减去水的电导率（K水），即为:K硫酸铅=K溶液-K水（10.7）根据10.4式，得到:(10.8)式中：C是难溶盐的饱和溶液的浓度。由于溶液极稀，Am 可视为Am«。因此：八趟自燃一 L （

4、10.9）硫酸铅的极限摩尔电导&二gSd）可以根据人二（1&%力巧山:（侬N）数值求得。因温度对溶 液的电导有影响，本实验在恒温下测定。电导测定不仅可以用来测定硫酸铅、硫酸钢、氯化银、碘酸银等难溶盐的溶解度，还可以测定弱 电解质的电离度和电离常数，盐的水解度等。三、仪器和试剂仪器：恒温槽，电导率仪，电炉一个，锥形瓶两只，试管三支，电导电极。试剂：二次蒸储水配制： I'叶:， ：，四、操作步骤1.调节恒温槽温度至 25± 0.1 C2. 测定电导池常数 用少量标准kci溶液洗涤电导电极两次，将电极插入盛适量口.口2rnol，L?KCl溶液的试管中，液面高于电 极

5、2毫米以上。将试管放入恒温槽内，恒温十分钟后，测定其电导率，然后换溶液再测两次，求其平均值。3 .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毫升二次蒸储水，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毫升重蒸储水，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。4 .测定重蒸储水的电导率将配制溶液用二次蒸储水约 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毫升蒸储水放入一个干燥的试管中，待恒温

6、后，测定其电导率三次，求其平均值。五、结果与讨论气压 室温 实验温度1 .电导池常数的测定氯化钾溶液的浓度 氯化钾溶液的电导率表10.1标准样品电导率测量数据表次数电导率电导池常数123电导池常数平均值：2 .重蒸储水的电导率表10.2重蒸储水电导率测量数据表次数电导率平均值1233 .硫酸铅溶解度的测定表10.3样品电导率测量数据表校薮Meh*盼加"MFbSCX)c123溶解度的平均值:溶解度的平均值：六、注意事项1 .实验中温度要恒定，测量必须在同一温度下进行。2 .每次测定前，都必须将电导电极及电导池洗涤干净，以免影响测定结果。 七、思考题1 .为什么要测定电导池常数？2 .本实验是否可以用直流电桥？为什么？3 .查一下物理化学手册上的 PbSO的解度，和实验值比较，计算相对误差。为什么会产生误差? 八、参考文献5 .复旦大学编，物理化学实验，第二版， 1993年，高等教育出版社。6 .复旦大学编，物理化学实验，第一版， 1979年，人民教育出版社。7 .孙尔康，徐维清，邱金恒 编，物理化学实验，第一版，1998年，南京大学