電導(dǎo)法測(cè)定難溶鹽的溶解度

電導(dǎo)法測(cè)定難溶鹽的溶解度一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康亩?、?shí)驗(yàn)原理三、藥品儀器四、實(shí)驗(yàn)步驟五、實(shí)驗(yàn)記錄六、數(shù)據(jù)處理八、注意事項(xiàng)九、思考題七、結(jié)果分析與討論實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1.掌握惠斯頓電橋測(cè)定電導(dǎo)的原理和方法2.學(xué)會(huì)電導(dǎo)法測(cè)定難溶鹽的溶解度實(shí)驗(yàn)原理導(dǎo)體導(dǎo)電能力的大小，常以電阻的倒數(shù)

表示，即：

式中G稱為電導(dǎo)，單位是西門子S。導(dǎo)體的電阻與其長(zhǎng)度成正比，與其截面積成反比，即：（1）

（2）ρ是比例常數(shù)，稱為電阻率或比電阻。

根據(jù)電導(dǎo)與電阻的關(guān)系，則有：

（3）

k稱為電導(dǎo)率或比電導(dǎo)它相當(dāng)于長(zhǎng)為1m，截面積為1m2導(dǎo)體的電導(dǎo)，其單位是Sm-1。

，對(duì)于電解質(zhì)溶液，若濃度不同，則其電導(dǎo)也不同。如取1mol電解質(zhì)溶液來(lái)量度，即可在給定條件下就不同電解質(zhì)溶液來(lái)進(jìn)行比較。1mol電解質(zhì)溶液全部置于相距為1m的兩個(gè)平行電極之間，溶液的電導(dǎo)稱之為摩爾電導(dǎo)，以λ表示。如溶液的摩爾濃度以c表示，則摩爾電導(dǎo)可表示為：式中λ的單位是S·m2·mol-1；c的單位是mol·dm-3。(4)λ的數(shù)值常通過(guò)溶液的電導(dǎo)率k，經(jīng)（4）式計(jì)算得到。而k與電導(dǎo)G（或電阻R）有直接關(guān)系，由（3）式可知對(duì)于確定的電導(dǎo)池來(lái)說(shuō)，l/A是常數(shù)，稱為電導(dǎo)池常數(shù)。電導(dǎo)池常數(shù)可通過(guò)測(cè)定已知電導(dǎo)率的電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)（或電阻）來(lái)確定。或溶液的電導(dǎo)通常利用惠斯頓電橋來(lái)測(cè)定。線路如圖所示。其中S為音頻信號(hào)發(fā)生器（本實(shí)驗(yàn)使用的信號(hào)頻率為1000Hz）；R1、R2和R3是三個(gè)可變電阻箱的阻值。RX為待測(cè)溶液的阻值；H為示波器。C1是與電阻R1并聯(lián)的一個(gè)可變電容，用以平衡電導(dǎo)電極的電容。測(cè)定時(shí)調(diào)節(jié)R1、R2、R3和C1，使H無(wú)電流通過(guò)。此時(shí)，表明B、D兩點(diǎn)電位相等，電橋達(dá)到了平衡。即有Rx的倒數(shù)即為該溶液電導(dǎo)。本實(shí)驗(yàn)是測(cè)定PbSO4的溶解度。首先測(cè)定PbSO4飽和溶液的電導(dǎo)，代入(3)式求其電導(dǎo)率（k溶液）。因溶液極稀，必須從k溶液中減去水的電導(dǎo)率（k水）即因?yàn)閯t式中：c是難溶鹽飽和溶液的濃度。由于溶液極稀，λ可視為λ0。因此，因溫度對(duì)溶液的電導(dǎo)有影響，本實(shí)驗(yàn)應(yīng)在恒溫下測(cè)定。電導(dǎo)的測(cè)定不僅可以用來(lái)測(cè)定PbSO4、BaSO4等難溶鹽的溶解度，還可以測(cè)定弱電解質(zhì)的電離度和電離常數(shù)、鹽的水解度等。PbSO4的極限摩爾電導(dǎo)λ0(硫酸鉛)可以根據(jù)離子獨(dú)立移動(dòng)定律將與相加而得。藥品儀器1.示波器或耳機(jī)；2.音頻訊號(hào)發(fā)生器；3.恒溫槽；4.可變電阻箱；5.PbSO4(A.R.)接觸溫度計(jì)、玻璃溫度計(jì)；6.0.02mol·L-1氯化鉀溶液移液管；7.等等。實(shí)驗(yàn)步驟調(diào)節(jié)恒溫槽溫度至25℃測(cè)定電導(dǎo)池常數(shù)測(cè)定PbSO4溶液的電導(dǎo)率測(cè)定重蒸餾水的電導(dǎo)率實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄實(shí)驗(yàn)日期：

；室溫：

℃；氣壓：

KPa1．電導(dǎo)池常數(shù)的測(cè)定氯化鉀溶液的濃度：0.02mol/L氯化鉀溶液的電導(dǎo)率：0.2765S/m次數(shù)R1R2R3Rx電導(dǎo)池常數(shù)1232．重蒸餾水電導(dǎo)率的測(cè)定：

次數(shù)R1R2R3Rx水的電導(dǎo)率1233．硫酸鉛溶解度的測(cè)定：次數(shù)R1R2R3Rx溶液的電導(dǎo)率123λ0硫酸鉛＝2×1.51×10-2S·m2·mol-1·k-1數(shù)據(jù)處理1.求電導(dǎo)池常數(shù)；2.求水的電導(dǎo)率；3.求溶液的電導(dǎo)率；4.求硫酸鉛的溶解度；5.文獻(xiàn)值。文獻(xiàn)值：

硫酸鉛的溶解度：1.49×10-4mol/L實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論⑴結(jié)果：實(shí)測(cè)值為c硫酸鉛=⑵計(jì)算實(shí)驗(yàn)偏差：⑶分析產(chǎn)生偏差的原因：⑷有何建議與想法？注意事項(xiàng)：1.硫酸鉛要充分煮沸，除去其中可溶性雜質(zhì)，否則硫酸鉛溶解度的測(cè)定值將大于其真實(shí)值。2．電解質(zhì)溶液電導(dǎo)的溫度系數(shù)較大，溫度變化1℃，溫度系