物理化学-实验十一：电导法测定弱电解质的电离常数和难溶盐的溶解度.pdf

实验十一电导法测定弱电解质的电离常数和难溶盐的溶

解度

Ⅰ、电导法测定弱电解质的电离常数

一、实验目的

1．掌握电导法测定弱电解质电离常数的原理。

2．掌握用电导率仪测定醋酸电离常数K的方法。

HAc

3．通过实验了解溶液的电导(L)、摩尔电导率(λ)、弱电解质的电离度(α)、电离常数(K)

等概念及它们之间的关系。

4．学会使用DDS-1lA型电导率仪。

二、实验原理

弱电解质如醋酸，在一般浓度范围内，只有部分电离。因此有如下电离平衡：

HAc＝H++Ac-

起始浓度C00

平衡浓度C(1－α)CαCα

＋-

其中C为醋酸的起始浓度，α为电离度，故C(1－α)、Cα各为HAc、H及Ac的平衡状态下

的浓度。如果溶液是理想的，在一定温度下，可由质量作用定律得到电离常数（K）为：

HAc

（1）

根据电离学说，弱电解质的α随溶液的稀释而增加，当溶液无限稀释时，α→1，即弱电

解质趋近于全部电离。当温度一定时，弱电解质溶液在各种不同浓度时，。只与在该浓度时

所生成的离子数有关，因此可通过测量在该浓度所生成的离子数有关的物理量，如pH值、

电导率等来测定α。本实验是通过测量不同浓度时溶液的电导率来计算α和K值。

－1

电导，即电阻的倒数，电阻的单位是Ω(欧姆)，所以电导的单位为Ω(欧姆)或S(西门

子)。对于金属导体，电导(L)的数值和导体的长度(l)成反比，和导体的截面积(A)成正比。

（2）

其中l／A为常数，定义为Q；Lo称为电导率或比电导，其物理意义是长l为lm，截面积A

2-1

为lm的导体的电导，所以它的单位可以写成Ω／m或S／m。对于每种金属导体，温度一

定，电导率(Lo)是一定的，因此可以用它来衡量金属导体的导电能力。

但是，对于电解质溶液，其导电机制是靠正、负离子的迁移来完成的。它的电导率，

不仅与温度有关，而且与该电解质溶液的浓度有关，所以若用电导率L。来衡量电解质溶液

的导电能力就不合适了。这样，就提出了摩尔电导率λ的概念。它的定义是：含有lmol电

解质的溶液，全部置于相距为单位距离(SI单位用lm)的两个平行电极之间，该溶液的电导

称为摩尔电导率(λ)。λ与L。的关系为：

(3)

3

式中，C为电解质溶液的物质的量浓度，mol／dm。

根据柯耳劳许的离子移动定律，在无限稀释的溶液中，正、负每种离子对电解质的电导

都有贡献，而且互不干扰。因此可以写出如下关系式：

(4)

即无限稀释溶液的摩尔电导率(λ。)为无限稀释的溶液中两种离子的摩尔电导率(简称离子电

导)之和。对于无限稀