电导率测定的基本原理孙婧广东食品药品职业.pptx

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【电导率测定的基本原理】

主讲教师:孙婧

广东食品药品职业学院

1

电导及电导率、摩尔电导率的定义

2

影响电导率的因素

3

电导率与浓度的关系

电导率测定的基本原理

4

测定电导率的应用

电导(electriccondutance)

电导(G)是电阻的倒数,单位为-1或S。

电导可以用来表示导体的导电能力。

电导率的定义

电导率()也就是电阻率的倒数,单位为S·m-1或-1·m-1。

电导率()相当A=1m2,l=1m时导体具有的电导。

单位长度

摩尔电导率(molarconductivity)

在相距为1m的两个平行电极之间,放置含有1mol电解质的溶液,这时溶液所具有的电导称为摩尔电导率,用m表示,单位为S·m2·mol-1。

摩尔电导率(molarconductivity)

设溶液的浓度为c,其单位为mol·m3,则含有1mol电解质的溶液之体积Vm应为c的倒数,即Vm=1/c,Vm的单位为m3·mol-1。

摩尔电导率可用于比较电解质溶液的导电能力的大小。

浓度的单位以mol·m-3进行计算。

所取基本单元不同时,摩尔电导率m数值也不同。必须在m后的括号中予以说明,以免产生错误。

摩尔电导率(molarconductivity)

影响电导率的因素

离子的多少。

离子的运动速度。

电解质溶液电导率大小主要取决于两方面:

影响电导率的因素

外界条件的影响:

温度,温度越高,离子的运动速度v越大,电导率越大。

溶剂粘度,溶剂粘度越大,v越小,电导率越小。

影响电导率的因素

水化离子半径r,半径r越大,则v越小,电导率越小。

离子价数,离子价数越大,则v越大,电导率越大。

特殊迁移方式,H+、OH-是一般离子导电能力5-8倍。

离子本性:

影响电导率的因素

电解质溶液浓度:

浓度增加时,一方面,离子数增加;另一方面,由于弛豫效应、电泳效应,离子运动速度减小。

电导率与浓度的关系

强电解质溶液的电导率随着浓度的增加,首先是增加,达到某一极大值,然后随浓度的增加反而下降。

电导率与浓度的关系

这是由于开始浓度增加时导电粒子数目增多故电导率增加,当浓度增加到一定程度以后,离子间的相互作用增强,使离子运动速度降低,其电导率反而下降。

电导率与浓度的关系

弱电解质溶液电导率随浓度变化不明显,因浓度增加使其电离度减小,溶液中真正起导电作用的粒子数目变化不大。

电导率测定的应用

检验水的纯度

水本身有微弱的电离,H+和OH-的浓度近似为10-7mol·dm-3,这样,纯水的电导率应为5.5×10-6S·m-1(25°C)。

电导率测定的应用

检验水的纯度

普通蒸馏水的电导率约为1×10-4S·m-1,重蒸馏水的电导率小于1×10-4S·m-1。

电导率测定的应用

检验水的纯度

水本身有微弱的电离,H+和OH-的浓度近似为10-7mol·dm-3,这样,纯水的电导率应为5.5×10-6S·m-1(25OC)。

普通蒸馏水的电导率约为1×10-4S·m-1,重蒸馏水的电导率小于1×10-4S·m-1。

通过测定不同浓度的十二烷基硫酸钠水溶液的电导率值(也可换算成摩尔电导率),并作电导率值与浓度的关系图,从图中的转折点即可求得表面活性剂的临界胶束浓度(CMC)。

测定表面活性剂的CMC

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