《物理化学第五版 》-7-3 电解质溶液的导电性质

均匀导体的电阻∝导体的长度l∝其截面积A的倒数ρ—电阻率显然

电导率，SI单位为S·m-1均匀导体的电导∝导体的截面积A∝其长度l的倒数电解质溶液的电导率相当于两极板为单位面积，其距离为单位长度时溶液的电导称为电导池常数如何测定

？用已知

的溶液测其电导，确定Kcell，再测待测溶液的电导

测量溶液电阻的惠斯通电桥法二、摩尔电导率Λm的SI单位为S·m2·mol-1Λm指在两个相距1m的平行板电极之间，充入含1mol电解质的溶液时所具有的电导。

Λm比

更为有用的衡量电解质溶液的导电能力。表示电解质的摩尔电导率时，应标明物质的基本单元例如，在某一定条件下：Λm(K2SO4)＝0.02485S·m2·mol-1Λm(K2SO4)＝0.01243S·m2·mol-1Λm(K2SO4)＝2Λm(K2SO4)有极大值强电解质：原因：离子数目静电作用三、电导率和摩尔电导率与电解质浓度的关系随浓度变化不明显弱电解质：电离度图某些电解质的水溶液的摩尔电导率与其浓度的平方根关系(298.15K)在溶液很稀时，Λm与电解质的

cB成直线关系强电解质

将直线外推至cB

=0时所得截距为无限稀薄的极限摩尔电导率

β为常数

Λm随cB降低而增大代表离子间无静电作用时，1mol电解质的(最大)导电能力，是电解质导电能力的标志。手册可查图某些电解质的水溶液的摩尔电导率与其浓度的平方根关系(298.15K)图某些电解质的水溶液的摩尔电导率与其浓度的平方根关系(298.15K)弱电解质

在溶液很稀时,Λm随cB增大急剧减小cB达一定值后,Λm几乎不随浓度变化

对弱电解质不能准确地外推求科尔劳施研究大量强电解质溶液：正/负离子的导电能力与反离子的存在无关。KClLiCl0.0149860.011503HClHNO30.0426160.042130KClO4LiClO40.0140040.010598KClLiNO30.0149860.014496KNO3LiNO30.014500.01101LiClLiNO30.0115030.011010表125oC时一些强电解质的无限稀释极限摩尔电导率电解质电解质4.86×10-44.93×10-434.83×10-434.06×10-434.90×10-44.90×10-4四、离子独立运动定律

无论强电解质还是弱电解质，在无限稀释时，离子间的相互作用均可忽略不计，每一种离子独立运动，互不影响。每种离子对电解质的摩尔电导率都有恒定的贡献。因而电解质的摩尔电导率为正、负离子摩尔电导率之和。离子独立运动定律对电解质Mν+Aν-离子独立运动定律的应用=(42.616+8.592－12.665)

10

3S·m2·mol

1=38.543

10

3S·m2·mol

1

解：—由强电解质的求弱电解质的：例8-1：已知HCl，NaCl，CH3COONa的分别为42

616

10

3S·m2·mol

1，12

665

10

3S·m2·mol

1，8

59

10

3S·m2·mol

1。试计算(CH3COOH)。离子在外电场作用下定向运动称为离子的电迁移五、离子的电迁移还与温度、浓度、电场强度有关在一定的温度和浓度下，离子在电场中的电迁移率与两极间的电势梯度成正比，与距离成反比离子运动速率除了与离子的本性以及溶剂的性质有关

υ+=U+(E/l)υ-=U-(E/l)单位电势梯度下离子的电迁移速率叫离子的电迁移率，用符号UB表示。

H+36.25×10-8OH-20.52×10-8Li+4.01×10-8F-5.74×10-8Na+5.19×10-8Cl-7.91×10-8K+7.62×10-8I-7.96×10-8Ba2+6.59×10-8SO42-8.27×10-8表1

25oC时无限稀释水溶液中离子的电迁移率

阳离子

阴离子H+、OH-的迁移按照快速的链式“质子传递机理”进行。无限稀释水溶液：离子之间没有静电相互作用；强弱电解质无区别。ABAB(b)

+=3

-(a)

+=

-A阳极区

中间区

阴极区BAB

离子的迁移现象阳极区

中间区

阴极区++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++