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1、电导的测定及其应用实验报告 电导的测定及其应用 一、实验目的 1、测量KCl水溶液的电导率，求算它的无限稀释摩尔电导率。 2、用电导法测量醋酸在水溶液中的解离平衡常数。 3、掌握恒温水槽及电导率仪的使用方法。 二、实验原理 1、电导G可表示为： (1) 式中，k为电导率，电极间距离为l，电极面积为A，l/A为电导池常数Kcell，单位为m-1。 本实验是用一种已知电导率值的溶液先求出Kcell，然后把欲测溶液放入该电导池测出其电导值G，根据式求出电导率k。 摩尔电导率与电导率的关系： (2) -3式中C为该溶液的浓度，单位为molm。 2、总是随着溶液的浓度降低而增大的。 对强电解质稀溶液，式
2、中 (3) 对c作图得到的直线外推是溶液在无限稀释时的极限摩尔电导率。A为常数，故将。 (4) 至C=0处，可求得3、对弱电解质溶液，式中、分别表示正、负离子的无限稀释摩尔电导率。 在弱电解质的稀薄溶液中，解离度与摩尔电导率的关系为： (5) 对于HAc， HAc的 (6) 可通过下式求得：把(4)代入(1)得：以C对作图，其直线的斜率为 或，如知道值，就可算出Ko 三、实验仪器、试剂 仪器：梅特勒326电导率仪1台，电导电极1台，量杯2只，移液管3只，洗瓶1只，洗耳球1只 试剂：10.00KCl溶液，100.0HAc溶液，电导水 四、实验步骤 1、打开电导率仪开关，预热5min。 2、KCl
3、溶液电导率测定： 用移液管准确移取10.00KCl溶液25.00 ml于洁净、干燥的量杯中，测定其电导率3次，取平均值。 再用移液管准确移取25.00 ml电导水，置于上述量杯中；搅拌均匀后，测定其电导率3次，取平均值。 用移液管准确移出25.00 ml上述量杯中的溶液，弃去；再准确移入25.00 ml电导水，只于上述量杯中；搅拌均匀后，测定其电导率3次，取平均值。 重复的步骤2次。 倾去电导池中的KCl溶液，用电导水洗净量杯和电极，量杯放回烘箱，电极用滤纸吸干 3、HAc溶液和电导水的电导率测定： 用移液管准确移入100.0HAc溶液25.00 ml，置于洁净、干燥的量杯中，测定其电导率3次
4、，取平均值。 再用移液管移入25.00 ml已恒温的电导水，置于量杯中，搅拌均匀后，测定其电导率3次，取平均值。 用移液管准确移出25.00 ml上述量杯中的溶液，弃去；再移入25.00 ml电导水，搅拌均匀，测定其电导率3次，取平均值。 再用移液管准确移入25.00 ml电导水，置于量杯中，搅拌均匀，测定其电导率3次，取平均值。 倾去电导池中的HAc溶液，用电导水洗净量杯和电极；然后注入电导水，测定电导水的电导率3次，取平均值。 倾去电导池中的电导水，量杯放回烘箱，电极用滤纸吸干，关闭电源。 五、数据记录与处理 1、大气压：102.08kPa 室温：17.5 实验温度：25 已知：25时10
5、.00KCl溶液k=0.1413Sm-1；25时无限稀释的HAc水溶液的摩尔电导率=3.907*10-2 测定KCl溶液的电导率： c/( molm-3) 第1次 10.0 5.00 2.50 1.25 0.625 1422*10-4 722*10 370*10-4 184.4*10-4 94.8*10-4 -4-3k/(Sm-1) 第2次 1415*10-4 722*10 370*10-4 184.6*10-4 95.0*10-4 -4第3次 1415*10-4 723*10 371*10-4 184.7*10-4 94.7*10-4 -4平均值 1417*10-4 722*10 370*1
6、0-4 185*10-4 95*10-4 -4测定HAc溶液的电导率： 电导水的电导率k(H2O)/ (Sm-1)：7 *10-4Sm-1 c/( moldm) 第1次 0.100 0.050 0.025 0.0125 2、数据处理 将KCl溶液的各组数据填入下表内： C/( molm) /(Smmol) c2-1-3-3k/(Sm) 第2次 609.1*10-4 460.1*10-4 338.1*10-4 262.1*10 -4-1第3次 609.1*10-4 460.1*10-4 337.1*10-4 262.1*10 -4平均值 609.1*10-4 460.1*10-4 337.77*
7、10-4 262.1*10 -4609.1*10-4 460.1*10-4 338.1*10-4 262.1*10 -410.0 141.7*10 3.16 对c作图 -45.00 144.4*10 2.24 -42.50 148*10 1.58 -41.25 148*10 1.12 -40.625 152*10 0.79 -4/(mol1/2m-3/2) 以KCl溶液的0.01520.01500.0148Y Axis Title0.01460.01440.01420.01400.51.01.52.02.53.03.5X Axis Title 根据，截距即为，得=154*10-4 Sm2mol
8、-1 HAc溶液的各组数据填入下表内： HAc原始浓度：0.1127 moldm-3 -3moldm 0.1000 0.0500 0.0250 0.0125 a 496.2*10-4 347.3*10-4 225.0*10 149.3*10 -4-4Ko 4.96*10-4 6.95*10-4 9.00*10 1.94*10 -3-42.02*103 1.44*103 1.11*10 5.15*10 23496.2*10-4 0.0127 347.5*10-4 0.0178 225.0*10 0.0230 242.5*10 0.0497 -4-41.63*10-5 1.753*10-5 1.6
9、1*10-5 -51.35*10 1.753*10 -51.69*10 -5k = k- kH2O uS.cm-1=10-4Sm-1 CHAc=0.1127 moldm=112.7 molm -3-3kH2O =7*10-4Sm-1 k(HAc测量)=560*10 Sm-4-1 k(HAc)= k(HAc测量)- kH2O=553*10 Sm-4-1 m=553*10-4/112.7=4.91*10-4 Sm2mol-1 m -1=2.04*103 S-1m-2mol C=4.91*10/3.907*10=0.0126 Kc=0.1127*0.0126/1*(1-0.0126)=1.81*10以C对2-5 -4-2=k=553*10-4 Sm-1 作图应得一直线，直线的斜率为，由此求得K，于上述结果进行比较。 o直线的斜率=2.87*10-5 所以：Ko=2.87*10-5 /103*(3.907*10-2)2=1.88*10-5 计算出来的值与画图做出来的相差：*10-5=1.27*10-6
