1、Department of Chemistry电导法测定难溶盐的溶解度一、实验目的一、实验目的二、实验原理二、实验原理三、药品仪器三、药品仪器四、实验步骤四、实验步骤五、实验记录五、实验记录六、数据处理六、数据处理八、注意事项八、注意事项九、思考题九、思考题七、结果分析与讨论七、结果分析与讨论Department of Chemistry实验目的 1.掌握惠斯顿电桥测定电导的原理和方法2.学会电导法测定难溶盐的溶解度Department of Chemistry实验原理R1RG1导体导电能力的大小，常以电阻的倒数 表示，即： 式中G称为电导，单位是西门子S。导体的电阻与其长度成正比，与其截面积
2、成反比，即：（1） （2）AlR是比例常数，称为电阻率或比电阻。 Department of Chemistry根据电导与电阻的关系，则有： lAkG（3） k称为电导率或比电导1k它相当于长为1m，截面积为1m2导体的电导，其单位是S m-1。 ，Department of Chemistry对于电解质溶液，若浓度不同，则其电导也不同。如取1mol电解质溶液来量度，即可在给定条件下就不同电解质溶液来进行比较。1mol电解质溶液全部置于相距为1m的两个平行电极之间，溶液的电导称之为摩尔电导，以表示。如溶液的摩尔浓度以c表示，则摩尔电导可表示为：ck1000式中的单位是Sm2mol-1；c的单位
3、是moldm-3。 (4)Department of ChemistryGAlk RAlk1的数值常通过溶液的电导率k，经（4）式计算得到。而k 与电导G（或电阻R）有直接关系，由（3）式可知对于确定的电导池来说，l/A是常数，称为电导池常数。电导池常数可通过测定已知电导率的电解质溶液的电导（或电阻）来确定。或Department of Chemistry溶液的电导通常利用惠斯顿电桥来测定。线路如图所示。其中S为音频信号发生器（本实验使用的信号频率本实验使用的信号频率为为1000Hz1000Hz）；R1、R2 和R3 是三个可变电阻箱的阻值。RX 为待测溶液的阻值；H 为示波器。C1 是与电阻
4、R1 并联的一个可变电容，用以平衡电导电极的电容。测定时调节R1、R2、R3和C1，使H无电流通过。此时，表明B、D两点电位相等，电桥达到了平衡。即有231RRRRXRx的倒数即为该溶液电导。 HBDACC1SR1R2R3RxDepartment of Chemistryck1000ck1000硫酸铅硫酸铅 本实验是测定PbSO4的溶解度。首先测定PbSO4饱和溶液的电导，代入(3)式求其电导率（k溶液）。因溶液极稀，必须从k溶液中减去水的电导率（k水）即因为则式中：c是难溶盐饱和溶液的浓度。由于溶液极稀，可视为0。水溶液kkkPbSO4Department of Chemistry，硫酸铅硫
5、酸铅01000kc 因此，因温度对溶液的电导有影响，本实验应在恒温下测定。电导的测定不仅可以用来测定PbSO4、BaSO4等难溶盐的溶解度，还可以测定弱电解质的电离度和电离常数、盐的水解度等。PbSO4的极限摩尔电导0(硫酸铅)可以根据离子独立移动定律将与221, 0Pbl2421, 0SOl相加而得。Department of Chemistry药品仪器1.示波器或耳机；2.音频讯号发生器；3.恒温槽；4.可变电阻箱；5. PbSO4(A.R.)接触温度计、玻璃温度计；6. 0.02 molL-1氯化钾溶液移液管；7. 等等。Department of Chemistry实验步骤调节恒温调节
6、恒温槽温度至槽温度至2525测定电导测定电导池常数池常数测定测定PbSO4溶液的电溶液的电导率导率 测定重蒸测定重蒸馏水的电馏水的电导率导率Department of Chemistry实验数据记录实验日期： ；室温： ；气压： KPa1电导池常数的测定 氯化钾溶液的浓度：0.02 mol/L 氯化钾溶液的电导率：0.2765 S/m次数R1R2R3Rx电导池常数123xRDepartment of Chemistry2重蒸馏水电导率的测定： 次数R1R2R3Rx水的电导率123xRDepartment of Chemistry3硫酸铅溶解度的测定：次数R1R2R3Rx溶液的电导率123xR0
7、硫酸铅 21.5110-2 Sm2mol-1k-1Department of Chemistry数据处理1.求电导池常数；2.求水的电导率； 3.求溶液的电导率；4.求硫酸铅的溶解度；5.文献值。Department of Chemistry文献值： 硫酸铅的溶解度：1.491.491010-4-4 mol/L mol/LDepartment of Chemistry实验结果与讨论结果：实测值为c硫酸铅=计算实验偏差：分析产生偏差的原因：有何建议与想法？Department of Chemistry注意事项：1.硫酸铅要充分煮沸，除去其中可溶性杂质，否则硫酸铅溶解度的测定值将大于其真实值。2电解质溶液电导的温度系数较大，温度变化1，温度系数改变约2。所以，测量时应注意保持恒温条件。Department of Chemistry思考题1.为什么要测定电导池常数？如何测定？2.测定溶液的电导为什么要用交流电桥？能否用直流电桥？3.交流电桥平衡的条件是什么？
