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第八章－电解质溶液 离子迁移数的定义 离子迁移数的定义 几个有用的关系式 8.5 强电解质溶液理论简介 一. 强电解质溶液的离子互吸理论 2 德拜－休克尔极限定律 适用于强电解质稀溶液 离子为点电荷 8.5 强电解质溶液理论简介 德拜-休克尔根据离子氛的概念，并引入若干假定，推导出强电解质稀溶液中离子活度系数 的计算公式，称为德拜-休克尔极限定律。 式中Z是i 离子的电荷，I是离子强度，A是与温度、溶剂有关的常数，水溶液的A值有表可查。 由于单个离子的活度系数无法用实验测定来加以验证，这个公式用处不大。 一. 强电解质溶液的离子互吸理论 2 德拜－休克尔极限定律 需要把单个离子的活度变为平均活度因子的形式 8.5 强电解质溶液理论简介 一. 强电解质溶液的离子互吸理论 2 德拜－休克尔极限定律 适用于强电解质稀溶液 离子为点电荷 8.5 强电解质溶液理论简介 一. 强电解质溶液的离子互吸理论 2 德拜－休克尔极限定律 适用于强电解质稀溶液 离子看作点电荷 不把离子看作点电荷 ?离子平均有效直径，A,B为常数 8.5 强电解质溶液理论简介 一. 强电解质溶液的离子互吸理论 2 德拜－休克尔极限定律 例题：用德拜－休克尔极限定律公式，计算298K时，0.01mol/kgNaNO3溶液和0.001mol/kg的Mg (NO3)2的混合溶液中，的平均活度因子为。。。？ 说明：计算中平均活度系数和正负离子电荷是对某一电解质而言，而离子强度则要考虑溶液中所有的电解质。（40页例题） 8.5 强电解质溶液理论简介 一.德拜-休克尔-昂萨格电导理论 1.弛豫效应（relaxation effect） 由于每个离子周围都有一个离子氛，在外电场作用下，正负离子作逆向迁移，原来的离子氛要拆散，新离子氛需建立，这里有一个时间差，称为弛豫时间。 在弛豫时间里，离子氛会变得不对称，对中心离子的移动产生阻力，称为弛豫力。这力使离子迁移速率下降，从而使摩尔电导率降低。 8.5 强电解质溶液理论简介 一.德拜-休克尔-昂萨格电导理论 2.电泳效应（electrophoretic effect） 在溶液中，离子总是溶剂化的。在外加电场作用下，溶剂化的中心离子与溶剂化的离子氛中的离子向相反方向移动，增加了粘滞力，阻碍了离子的运动，从而使离子的迁移速率和摩尔电导率下降，这种称为电泳效应。 8.5 强电解质溶液理论简介 一.德拜-休克尔-昂萨格电导理论 考虑弛豫和电泳两种效应，推算出某一浓度时电解质的摩尔电导率与无限稀释时的摩尔电导率之间差值的定量计算公式，称为 电导公式： 电导公式 式中p和q分别是电泳效应和弛豫效应引起的使摩尔电导率的降低值。这个理论很好地解释了克尔劳乌施的经验式： 解释了克尔劳乌施的经验式 8.3 电解质溶液的电导 五.离子的独立运动定律 1.文字描述 德国科学家Kohlrausch 根据大量的实验数据，发现了一个规律：在无限稀释溶液中，每种离子独立移动，不受其它离子影响，电解质的无限稀释摩尔电导率可认为是两种离子无限稀释摩尔电导率之和。 8.3 电解质溶液的电导 五.离子的独立运动定律 2.数学表达 1－1价型： 任意价型： 这就称为Kohlrausch 离子独立移动定律。这样，弱电解质的无限稀释的摩尔电导率可以通过强电解质的摩尔电导率或从表值上查正负离子的摩尔电导率而求得。 8.3 电解质溶液的电导 五.离子的独立运动定律 3.具体应用（强电解质的摩尔电导率推求弱电解质的摩尔电导率） 即弱电解质 HAc 的 无限稀释的摩尔电导率 可由强电解质 HCl、NaAc、NaCl 的 无限稀释的摩尔电导率数据来求得。 8.3 电解质溶液的电导 五.离子的独立运动定律 3.具体应用（直接由离子的无限稀释的摩尔电导率求得） 对强电解质呢？ 8.3 电解质溶液的电导 五.离子的独立运动定律 3.具体应用（例子） 例1：已知氯化铵、氢氧化钠和氯化钠无限稀释时的摩尔电导率分别为1.5×10－2、 2.5×10－2和1.3×10－2 求氨水无限稀释时的摩尔电导率。 8.3 电解质溶液的电导 五.离子的独立运动定律 3.具体应用（例子） 例1：已知氯化铵、氢氧化钠和氯化钠无限稀释时的摩尔电导率分别为1.5×10－2、 2.5×10－2和1.3×10－2 求氨水无限稀释时的摩尔电导率。 总结强弱电解质无限稀释时摩尔电导率的求法。 8.3 电解质溶液的电导 六.其他有用的关系式 对于强电解质，在浓度不太大时近似有： 8.3 电解质溶液的电导 六.其他有用的关系式 8.3 电