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实验一:电导率的测定及其应用

实验一:电导率的测定及其应用
实验一:电导率的测定及其应用

物理化学实验报告

专业班级YINGHUA 姓名SANDY 实验日期2011年9月13日

同组姓名XIAO 指导老师LUO

实验名称HAC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、电解质溶液的电导率、摩尔电导率

①电导率

对于电解质溶液,常用电导G表示其导电能力的大小。电导G是电阻R的倒数,

电导的单位是西门子,常用S表示。

G =κA /l

κ为该溶液的电导率l/A = Kcell,称为电导池常数。

其意义是电极面积为及1m2、电极间距为lm的立方体导体的电导,单位为S·m-1。

Kcell可通过测定已知电导率的电解质溶液的电导而求得。然后把欲测溶液放入该电导池测出其电导值G,再得出κ

②摩尔电导率Λm

Λm=κ/ C

C为溶液浓度,单位mol.m-3

2、当溶液的浓度逐渐降低时,由于溶液中离子间的相互作用力减弱,所以摩尔电导

率逐渐增大。柯尔劳施根据实验得出强电解质稀溶液的摩尔电导率Λm与浓度有如下

关系:

Λ∞m为无限稀释时的极限摩尔电导率,A视为常数可见,以Λm对C作图得一直线,其截距即为Λ∞m。

3、弱电解质溶液中,只有已电离部分才能承担传递电量的任务。在无限稀释的溶液中可认为弱电

解质已全部电离。此时溶液的摩尔电导率为Λ∞m,可用离子极限摩尔电导率相加求得。

在弱电解质稀溶液中。离子的浓度很低,离子间的相互作用可以忽视,因此在浓度C时的解离度α等于他的摩尔电导率Λm与其极限摩尔电导率之比,即:

α=Λm/Λ∞m

对于HAc,在溶液中电离达到平衡时,电离平衡常数Kc与原始浓度C和解离度α有以下关系:

HAc====H++ Ac-

t=0 C 0 0

t=t平衡C(1-α) CαCα

K⊙=cα/c⊙(1-α)

在一点温度下K⊙是常数,因此可以通过测定Hac在不同浓度时的α代入上式求出K。

α=Λm/Λ∞m代入上式中得出:

K⊙=cΛm2/ [c⊙Λ∞m(Λ∞m-Λm)]

或者cΛm=(Λ∞m)2 K⊙c⊙(1/Λm )- Λ∞m K⊙c⊙

以cΛm对1/Λm作图,其直线斜率为(Λ∞m)2 K⊙c⊙,因此可算出K⊙。

三、实验仪器、试剂

仪器:梅特勒326电导率仪1台、量杯(50ml)2只、移液管(25ml)3只、洗瓶1只、洗耳球1只

试剂:10.00(mol/m-3)KCl溶液、100.0(mol/m-3)HAc溶液、电导水

四、实验步骤

1、打开电导率仪开关,预热5min。

2、HAc溶液和电导水的电导率测定

①用移液管准确移入100.0(mol/m-3)HAc溶液25.00ml。置于洁净,干燥的量杯中。测其电

导率3次,去平均值。

②再用移液管准确移入25.00ml已恒温的电导水,置于上述量杯中。搅拌均匀后,测其电

导率3次,取其平均值。

③用移液管准确移出25.00ml上述量杯中的溶液,弃去。再用移液管准确移入25.00ml电导水

置于上述量杯中。搅拌均匀后,测其电导率3次,取其平均值。

④再用移液管准确移入25.00ml电导水,置于上述量杯中。搅拌均匀后,测其电导率3次,

取其平均值。

⑤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,去平均值。

⑥倾去电导池中的电导水,量杯放回烘箱,电极用滤纸吸干。

五、数据记录与处理

室温:25 ℃大气压:100Kpa 实验温度25 ℃

已知数据:25℃下10.00(mol/m-3)KCl溶液电导率=0.4113S.m-1; 25℃下无限稀释的Hac水溶液的摩尔电导率=3.9071*10-2S.m2.mol-1

1.测定HAc溶液的电导率

-1-4-1

2、数据处理

1.HAc溶液的各组数据填入下表内:

-3

κ=κ′-κH2O

以CΛm对1/Λm作图得:

由图得出该直线的斜率k=(0.02847-0.01922) /(1.16*103-8.44*102)=2.93*10-5截距c=0.0148因此由cΛm=(Λ∞m)2 K⊙c⊙(1/Λm ) - Λ∞m K⊙c⊙方程得出

K⊙=k/(Λ∞m)2 c⊙=2.93*10-5/[(3.907*10-2)2*1000]=1.92*10-5

误差为(2.30*10-5-1.92*10-5)/2.30*10-5=0.1652

六、结果讨论

一、误差产生原因

可能是配制溶液

时浓度不是很准

确,有点误差,还

有就是操作过程

中的误差。

主要误差原因:

1、溶液配制时的

问题:溶液时由大

浓度向小浓度一

瓶一瓶稀释过来的。一旦某一瓶配制出现偏差,则将影响到后面的几瓶,因此在溶液配制的时候要及其小心,我认为这也是影响实验准确性的一个很重要的因素。

2、浓度较小时,信号不明显,即某个电阻改变一个大阻值,其示波器的变化不大,可能会导致大的偏差。

二、结果与讨论

1、电解质溶液导电主要与电解质的性质,溶剂的性质,测量环境的温度有关,所以测电导时要恒温。而电导池常数是一个不随温度变化的物理量,因此可以直接在不同的温度下使用。

2、电解质的摩尔电导率随浓度增加而降低,原因是:对强电解质而言,溶液浓度降低,摩尔电导率增大,这是因为随着溶液浓度的降低,离子间引力变小,粒子运动速度增加,故摩尔电导率增大。对弱电解质而言,溶液浓度降低时,摩尔电导率也增加。在溶液极稀时,随着溶液浓度的降低,摩尔电

导率急剧增加

电导的测定及其应用实验报告

电导的测定及其应用 以C 对 作图,其直线的斜率为 心,如知道值,就可算出K 0 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(50ml )2只,移液管(25ml )3只,洗 瓶1只,洗耳球1只 试剂:10.00 (mol ? m -3) KCl 溶液,100.0 (mol ? m -3) HAc 溶液,电导水 四、实验步骤 、实验目的 1、测量KCI 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: 式中,k 为电导率,电极间距离为 I ,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(1)式求出电导率 k 。 A ~ 摩尔电导率与电导率的关系: 1 式中C 为该溶液的浓度,单位为 mol ? m -3 2、 总是随着溶液的浓度降低而增大的。 对强电解质稀溶液, " 1;, K " 式中 是溶液在无限稀释时的极限摩尔电导率。 至C=0处,可求得 。 A 为常数, 故将,对,c 作图得到的直线外推 4 CX> i I i OT 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: 对于 HAc , 1 (6) HAc 的可通过下式求得: - ' CA= 把⑷代入(1) 得: UA 八(A ;『仏亠心 或

电导率的测定

实验一电导的测定及其应用 一、实验目的 1.了解溶液的电导,电导率和摩尔电导的概念。 2.测量电解质溶液的摩尔电导及难溶盐的溶解度。 二、实验原理 1、电解质溶液的电导、电导率、摩尔电导率 ①电导 对于电解质溶液,常用电导表示其导电能力的大小。电导G是电阻R的倒数,即G=1/R 电导的单位是西门子,常用S表示。1S=1Ω-1 ②电导率或比电导 κ=G l/A 其意义是电极面积为及1m2、电极间距为lm的立方体导体的电导,单位为S·m-1。 对电解质溶液而言,令 l/A = Kcell 称为电导地常数。 所以κ=G l/A =G Kcell Kcell可通过测定已知电导率的电解质溶液的电导而求得。 ③摩尔电导率Λ m Λ m =κ/ C 当溶液的浓度逐渐降低时,由于溶液中离子间的相互作用力减弱,所以摩尔电导率逐 渐增大。柯尔劳施根据实验得出强电解质稀溶液的摩尔电导率Λ m 与浓度有如下关系: Λ∞ m 为无限稀释摩尔电导率。可见,以Λm对C作图得一直线,其截距即为Λ∞ m 。 弱电解质溶液中,只有已电离部分才能承担传递电量的任务。在无限稀释的溶液中可 认为弱电解质已全部电离。此时溶液的摩尔电导率为Λ∞ m ,可用离子极限摩尔电导率相加求得。 2、PbSO 4 的溶解度的测定 首先测定PbSO 4 饱和溶液的电导率κ 溶液 ,因溶液极稀,必须从κ 溶液 中减去水的电导率κ 水即 κ PbSO4 =κ 溶液 -κ 水 三、仪器和试剂 1、DDS-307型电导率仪 1台 2、锥形瓶(250ml) 1个 3、铂黑电极 1支 4、烧杯(150ml) 1个 ∞ κ = 4 4 m.PbSO PbSO Λ C

电导的测定及其应用实验报告.doc

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(1)式求出电导率k。 摩尔电导率与电导率的关系:(2) 式中C为该溶液的浓度,单位为mol·m-3。 2、总是随着溶液的浓度降低而增大的。 对强电解质稀溶液,(3) 式中是溶液在无限稀释时的极限摩尔电导率。A为常数,故将对c作图得到的直线外推至C=0处,可求得。 3、对弱电解质溶液,(4) 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,(6) HAc的可通过下式求得: 把(4)代入(1)得:或 以C对作图,其直线的斜率为,如知道值,就可算出K o 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(50ml)2只,移液管(25ml)3只,洗瓶1只,洗耳球1只 试剂:10.00(mol·m-3)KCl溶液,100.0(mol·m-3)HAc溶液,电导水 四、实验步骤

1、打开电导率仪开关,预热5min。 2、KCl溶液电导率测定: ⑴用移液管准确移取10.00(mol·m-3)KCl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。 ⑵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。 ⑶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。 ⑷重复⑶的步骤2次。 ⑸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: ⑴用移液管准确移入100.0(mol·m-3)HAc溶液25.00 ml,置于洁净、干燥的量杯中,测定其电导率3次,取平均值。 ⑵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。 ⑶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。 ⑷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。 ⑸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。 ⑹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10.00(mol·m-3)KCl溶液k=0.1413S·m-1;25℃时无限稀释的HAc水溶液的摩尔电导率=3.907*10-2(S·m2·m-1) ⑴测定KCl溶液的电导率: ⑵测定HAc溶液的电导率: 电导水的电导率k(H2O)/ (S·m-1):7 *10-4S·m-1

溶液电导率的测定

电解质溶液电导的测定及应用 [适用对象]生物工程、药学、药物制剂、中药学、制药工程、中药学(国际交流方向)专业 [实验学时] 3学时 一、实验目的 1.测定氯化钾的无限稀释摩尔电导。 2.测定醋酸的电离平衡常数。 3.掌握测定溶液电导的实验方法。 二、实验原理 电解质溶液的电导的测定,通常采用电导池,如图1 若电极的面积为A,两电极的间的距离为l,则溶液的 电导L为 L = KA / l 式中K称为电导率或比电导,为l=1m,A=1m2 时溶液的电导,K的单位是S/m. 电解质溶液的电导率与温度、溶液的浓度 及离子的价数有关.为了比较不同电解质溶液的导 电能力.通常采用涉及物质的量的摩尔电导率Λm来 衡量电解质溶液的导电能力. 图1 Λm=K/C 式中Λm为摩尔电导率(Sm2 /mol) 注意,当浓度C的单位是mol/L表示时,则要换算成mol/m3,后再计算. 因此,只要测定了溶液在浓度C时的电导率K之后,即可求得摩尔电导率Λm。 摩尔电导率随溶液的浓度而变,但其变化规律对强、弱电解质是

不同的.对于强电解质的稀溶液有: 式中A 常数, 0,m Λ也是常数,是电解质溶液 无限稀释时的摩尔 电导,称为无限稀释摩尔电导。因此以Λm..和根号C 的关系作图得一直线,将直线外推至与纵轴相交,所得截距即 为无限稀释时的摩尔电导0,m Λ. 对于弱电解质,其0,m Λ值不能用外推法求得.但可用离子独立运动定 律求得: 0,m Λ=I 0,++I 0,- 式中I 0,+ 和I 0,-分别是无限稀释时正、负离子的摩尔电导,其值可通过 查表求得。 根据电离学说,可以认为,弱电解质的电离度α等于在浓度时的摩尔电导Λ与溶液在无限稀释时的电导0,m Λ之比,即 a K AB 型弱电解质的另外还可以求得 所以,通过实验测得α即可得a K 值。 三、仪器设备 DDS -11A 型电导率仪器(图2) 1台 DJS -电报 1支 恒温槽 1套 电导池 1个 100ml 容量瓶 2个 α αα-=ΛΛ=120 ,C K a m m

物理化学实验:溶液电导率的测定

溶液电导率的测定 一、实验目的 1、掌握电导率的含义。 2、掌握电导率测定水质意义及其测定方法。 二、实验原理 电导率是以数字表示溶液传导电流的能力。纯水的电导率很小,当水中含有无机酸、碱、盐或有机带电胶体时,电导率就增加。电导率常用于间接推测水中带电荷物质的总浓度。水溶液的电导率取决于带电荷物质的性质和浓度、溶液的温度和粘度等。 电导率的标准单位是S/m(即西门子/米),一般实际使用单位为mS/m,常用单位μS/cm(微西门子/厘米)。单位间的互换为1mS/m=0.01mS/cm=10μS/cm。 新蒸馏水电导率为0.05-0.2mS/m,存放一段时间后,由于空气中的二氧化碳或氨的溶入,电导率可上升至0.2-0.4mS/m;饮用水电导率在5-150mS/m之间;海水电导率大约为3000mS/m:清洁河水电导率为10mS/m。电导率随温度变化而变化,温度每升高1℃,电导率增加约2%,通常规定25℃为测定电导率的标准温度。 由于电导率是电阻的倒数,因此,当两个电极(通常为铂电极或铂黑电极)插入溶液中,可以测出两电极间的电阻R。根据欧姆定律,温度一定时,这个电阻值与电极的间距L(cm)成正比,与电极截面积A(cm2)成反比,即:R=ρ×L/A。 由于电极面积A与间距L都是固定不变的,故L/A是一个常数,称电导池常数(以Q表示)。比例常数ρ叫做电阻率。其倒数1/ρ称为电导率,以K表示。 S=1/R=1/(ρ×Q), S表示电导率,反映导电能力的强弱。所以,K=QS 或K=Q/R。 当已知电导池常数,并测出电阻后,即可求出电导率。 三、仪器与试剂 1、仪器: (1)电导率仪:误差不超过1% (2)温度计:0-100℃ (3)恒温水浴锅:25±0.2℃ (4)100ml烧杯 2、试剂: 纯水(电导率小于0.1mS/m)、待测溶液 四、实验步骤 1、接通电导率仪电源,预热约10min。

物理化学电导及其应用

物理化学实验报告 院系化学与环境工程学院 班级0409403 学号040940302 姓名 实验名称电导与其应用 日期2011-12-1 同组者姓名 室温12.9℃ 气压977.3mmHg 成绩 一、实验目的 1.了解溶液电导的基本概念。 2.学会电导(率)仪的使用方法。 3.掌握溶液电导的测定及应用。 二、预习要求 掌握溶液电导测定中各量之间的关系,学会电导(率)仪的使用方法。 三、实验原理 1.弱电解质电离常数的测定

AB 型弱电解质在溶液中电离达到平衡时,电离平衡常数K C 与原始浓度C 和电离度α有以下关系: 2 C C K 1α α = - (1) 在一定温度下K C 是常数,因此可以通过测定AB 型弱电解质在不同浓度时的α代入(1)式求出K C 。 醋酸溶液的电离度可用电导法来测定,图19.1是用来测定溶液电导的电导池。 将电解质溶液放入电导池内,溶液电导(G)的大小与两电极之间的距离(l)成反比,与电极的面积(A)成正比: A G k l = (2) 式中,l A ?? ??? 为电导池常数,以K cell 表示;κ为电导率。其物理意义:在两平行而相距1m ,面积均为1m 2 的两电极间,电解质溶液的电导称为该溶液的电导率,其单位以SI 制表示为S·m -1 (c·g·s 制表示为S·cm -1 )。 由于电极的l 和A 不易精确测量,因此在实验中是用一种已知电导率值的溶液先求出电导池常数K cell ,然后把欲测溶液放入该电导池测出其电导值,再根据(2)式求出其电导率。 溶液的摩尔电导率是指把含有1mol 电解质的溶液置于相距为1m 的两平行板电极之间的电导。以Λm 表示,其单位以SI 单位制表示为S·m 2·mol -1(以c·g·s 单位制表示为S·cm 2·mol -1)。 摩尔电导率与电导率的关系: m C κ Λ= (3) 式中,C 为该溶液的浓度,其单位以SI 单位制表示为mol·m -3 。对于弱电解质溶液来说,可以认为: m m α∞ Λ= Λ (4) m ∞ Λ是溶液在无限稀释时的摩尔电导率。对于强电解质溶液(如KCl 、NaAc),其Λm 和C 的 关系为( ) m m 1C β ∞ Λ=Λ-。对于弱电解质(如HAc 等),Λm 和C 则不是线性关系,故它不 能像强电解质溶液那样,从 m C Λ- 的图外推至C =0处求得m ∞ Λ。但我们知道,在无限稀 释的溶液中,每种离子对电解质的摩尔电导率都有一定的贡献,是独立移动的,不受其它离 出水口 导线 电极 进水口 图 19.1 电导池

水质的测定-电导率

水质分析:电导率法 一、目的: 1.了解电导率的含义及测定方法。 2.掌握分光光度法对水质的测定原理及方法。 二、原理: 电导率是以数字表示溶液传导电流的能力。纯水的电导率很小,当水中含有无机酸、碱、盐或有有机带电胶体时,电导率就增加。电导率常用于简介推测水中带电荷物质的总浓度。水溶液的电导率取决于带电荷物质的性质和浓度、溶液的温度和粘度等。 电导率的标准单位是S/m(即西门子/米),一般实际使用单位为mS/m,常用单位μS/cm(微西门子/厘米)。 单位间的互换为: 1mS/m = cm = 10μS/cm 新蒸馏水电导率为,存放一段时间后,由于空气中的二氧化碳或氨的溶入,电导率可上升至;饮用水电导率在5-150mS/m之间;海水电导率大约为3000mS/m;清洁河水电导率为10mS/m。电导率随温度变化而变化,温度没升高1度,电导率增加约2%,通常规定25度为测定电导率的标准温度。 由于电导率是电阻的倒数,因此,当两个电极(通常为铂电极或铂黑电极)插入溶液中,可以测出两电极间的电阻R。根据欧姆定律,温度一定时,这个电阴值与电极的间距L(cm)成正比,与电极截面积A(cm2)成反比: R = ρ× L/A

由于电极面积A与间距L都是固定不变的,故L/A是一个常数,称电导池常数(以Q表示)。 比例常数ρ叫做电阻率。其倒数1/ρ称为电导率,以K表示。 S = 1/R = 1/(ρ*Q) S表示电导率,反应导电能力的强弱。 所以,K = QS 或 K = Q/R 当已知电导池常数,并测出电阻后,即可求出电导率。 三、仪器、试剂: 仪器:MP522电导率仪,GDH-2008W恒温浴槽,石英蒸馏水装置。 试剂:市售桶装纯净水、瓶装矿泉水、实验室去离子水、自来水、二次蒸馏水、河水(或湖水或江水)、污水(或废水)。 四、步骤: 1.电导率仪器校准:用标准氯化钾盐溶液对电导率仪器进行校准, 2.将所测水样放入带夹套的容器中,通入恒温水,待温度恒定后,对水样进 行电导率测量。 3.比较电导率的大小,对水样进行分析。 五、数据记录和处理: 气压: 101kpa ;室温:23°C;实验温度:25°C。 1、电导池常数的测定: KCl溶液的浓度: l;KCl溶液电导率:。

电导的测定及应用实验报告

实验名称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:对于电解质溶液,常用电导表示其导电能力的大小。电导 G就是电阻R的倒数,即G=1/R。电导的单位就是西门子,常用S表 示。1S=1Ω-1 2、电导率或比电导:κ=Gl/A (2、5、1) 其意义就是电极面积为及1m2、电极间距为lm的立方体导体的电导, 单位为S·m-1。 对电解质溶液而言,令l/A = K cell,K cell称为电导池常数。 所以κ=G l/A =G K cell 3、摩尔电导率:Λm=κ/ C (2、5、2) 强电解质稀溶液的摩尔电导率Λm与浓度有如下关系: Λm=Λ∞m- A C(2、5、3) Λ∞m为无限稀释摩尔电导率。可见,以Λm对C作图得一直线,其截距即为Λ∞m。 弱电解质溶液中。在无限稀释的溶液中可认为弱电解质已全部电离。此时溶液的摩尔电导率为Λ∞m =V+ Λm ,++ V- Λm ,-(2、5、4) 根据电离学说,可以认为,弱电解质的电离度α等于在浓度时的摩尔电导Λ与溶液在无限稀释时的电导Λ∞m之比,即:α=Λm/ Λ∞m(2、5、5) 4、弱电解质电离平衡常数:弱电解质AB型的电离平衡常数:Kθ=(Cα2)/Cθ(1-α)(2、 5、6) 所以,通过实验测得α即可得Kθ值。 把(2、5、4)代入(2、5、6)式可得 Kθ=(CΛ∞m2)/ Λ∞m Cθ(Λ∞m-Λm) (2、5、7) 或CΛm=(Λ∞m2) KθCθ1/Λm -Λ∞m KθCθ 以CΛm对1/Λm作图,其直线的斜率为(Λ∞m2) KθCθ,如知道Λ∞m值,就可算出Kθ。 三、实验仪器、试剂 仪器:梅特勒326电导率仪1台;电导电极一只,量杯(50mL)2个;移液管(25mL)3只; 洗瓶一只;洗耳球一只。 药品:10、00(mol/m3)KCl溶液;0、093mol/dm3)HAc溶液;电导水。 四、实验步骤 1、打开电导率仪开关,预热5min。

电导率测试实验

《化学基础》实验报告 一.实验目的: 1)配置不同浓度KCl和醋酸溶液并测量其电导率。 2)从中学会一定浓度溶液配置方法。 3)学会电子天平、电导率仪等设备的实用方法。 4)理解不同溶液电导率和浓度的关系。 二.实验原理: 测量待测溶液电导的方法称为电导分析法。电导是电阻的倒数,即 G=1RR(式5.1) 式中,G为电导,单位为西门子,用S表示。工程上因该单位太大,常用10-3、10-6作为单位,称为毫西或微西,以mS或μμS表示。R为电阻,单位用Ω表示。电导值得测量,实际上是将两只电极插入溶液中,通过电阻值得测量,再经换算得到的。根据欧姆定律,温度一定时,该电阻值与电极间距l成正比,与电极的横截面积A成反比 R=ρll AA (式5.2) 式中,ρ为电阻率,Ω·m。将式5.1代入式5.2,得 G=1ρρ×AA ll=kk AA ll(式5.3) 式中,k为电阻率的倒数,称为电导率,S/m,即 k=1ρρ(式5.4) 对于某一只电极而言,电极极板之间的距离l和极板面积A之比称为该电极的电极常数或电导池常数,用K cell表示。即 KK cccc ll ll=ll AA (式5.5) 则 kk=GG ll AA=GGKK cccc ll ll (式5.6) 对于电解质溶液,电导率相当于在电极面积为1m2,电极间距为1m的立方体中盛有该电解质溶液时的电导。 但在溶液电导及电导率的测定过程中,当电流通过电极时,由于离子在电极上会发生放电,产生极化引起误差,故测量电导和电导率时要使用频率足够高的交流电,以防止电解产物的产生。另外,所用的电极镀铂黑是为了较小过电位,提高测量结果的准确

电导的测定及其应用实验报告

电导的测定及其应用 、实验目的 1、 测量KCI 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。 、实验原理 1、电导G 可表示为: ⑴ 式中,k 为电导率,电极间距离为 I ,电极面积为 A , I/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(1)式求出电导率 k 。 摩尔电导率与电导率的关系:心专 ⑵ 式中C 为该溶液的浓度,单位为 mol ? m -3。 2、 ?总是随着溶液的浓度降低而增大的。 对强电解质稀溶液,血⑶ 在弱电解质的稀薄溶液中,解离度与摩尔电导率的关系为: A ; (5) 瓦=旦| 对于HAc , 1 -母 ⑹ HAc 的忙可通过下式求得:此(H 加”心(时)+程氐-)":恒C1H 醮(N 爲) 把⑷代入(1)得: ?八”"’」或 叽 丄 以c 九对人如作图,其直线的斜率为心,如知道A :值,就可算出K o 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(50ml ) 2只,移液管(25ml ) 3只,洗 瓶1只,洗耳球1只 试剂:10.00 (mol ? m -3) KCl 溶液,100.0 (mol ? m -3) HAc 溶液,电导水 四、实验步骤 1打开电导率仪开关,预热 5min 。 2、 KCI 溶液电导率测定: 式中 是溶液在无限稀释时的极限摩尔电导率。 至C=0处,可求得人; A 为常数,故将 对c 作图得到的直线外推 3、对弱电解质溶液, 式中 ⑷ ' 分别表示正、负离子的无限稀释摩尔电导率。

霍尔系数和电导率测量

1. 实验目的 ⑴ 通过实验加深对半导体霍尔效应的理解; ⑵ 掌握霍尔系数和电导率的测量方法,了解测试仪器的基本原理和工作方法。 2. 实验内容 测量样品从室温至高温本征区的霍尔系数和电阻率。要求: ⑴ 判断样品的导电类型; ⑵ 求室温杂质浓度,霍尔迁移率; ⑶ 查阅迁移率或霍尔因子数据,逼近求解载流子浓度和迁移率; ⑷ 用本征区()T R H 数据,由(21)式编程计算样品材料的禁带宽度; ⑸ 本征导电时,()Lp Ln qn μμσ+≈。μ与23-T 成正比,所以()kT E T C g 2exp 23''-=-σ,那么由()T T 1~ln 23σ或由1~ln σ实验曲线的斜率求出禁带宽度E g 。 ⑹ 对实验结果进行全面分析、讨论。 3. 实验原理 ⑴ 霍尔效应 如图1所示的矩形半导体,在X 方向通过一密度为j x 的电流,在Z 方向加一均匀磁场(磁感应强度为B ),由于磁场对运动电荷(速度为x v )有一个洛伦兹力,在Y 方向将引起电荷的积累,在稳定情况下,将形成平衡洛伦兹力的横向电场Y E 。这就是大家熟知的霍尔效应。其霍尔系数定义为 ()1Z X Y H B J E R ?= 由0=-B qv qE x Y ,可以导出H R 与载流子浓度的关系式,它们是 P 型 ()21 qp R H = N 型 ()31 qn R H - = 如果计及载流子速度的统计分布,关系式变为 P 型 ()41qp R p H H ???? ??=μμ

N 型 ()51qn R n H H ???? ??-=μμ 同时考虑两种载流子时有 ()() ()622nb p q nb p R H H +-?=μμ 式中,q 是电子电荷,p n b μμ=,p n μμ,分别是电子和空穴的迁移率,H μ是霍尔迁移率。()p n H ,μμ称为霍尔因子,其值与能带结构和散射机构有关。例如非简并半导体,长声学波散射时,18.183==πμμH ;电离杂质散射时,93.1=μμH ;对于高简并半导体和强磁场条件时,[]11=μμH 。 对于主要只有一种载流子的n 型或p 型半导体,电导率可以表示为n qn μσ=或p qp μσ=,这样由(4)或(5)式有 ()7ρμσμ?==H H H R ()8ρ μH H R = 由上述关系式可见,霍尔系数和电阻率的联合测量能给出载流子浓度和霍尔迁移率,而且结合迁移率对掺杂浓度、温度的数据或霍尔因子掺杂浓度、温度的数据,可以逼近求得载流子浓度和载流子迁移率。 载流子浓度是温度的函数。室温饱和区杂质全部电离,D s N n =,A s N p =,其值可由H R 给出。但是随着温度升高,进入过渡区和本征区,在这种情况下,少数载流子的影响不可忽略,霍尔系数由(6)式决定。以至单独的霍尔测量数据不能给出两种载流子浓度,必须结合高温下电导率数据、室温霍尔以及迁移率数据,才能给出n 、p 之值。这时 n 型半导体:()9p n n s += p 型半导体:()10n p p s += 在只计入晶格散射时,电导率为 ()11Lp Ln qp qn μμσ+= 将(9)式代入(11)式可得

电导率仪

31 08-2011 DDS-11A电导率仪使用说明及操作规程 一、概述 DDS-11A电导率仪是一种数字显示精密台式电导率仪。仪器广泛适用于科研、生产、教学和环境保护等许多学科和领域。用于测量各种液体介质电导率,当配以0.1、0.01规格常数的电导电极时,仪器可以测量高纯水电导率。 仪器主要设计特点: ?高可靠性、高稳定性 ?先进的电路结构 ?输出测量讯号 ?高清晰度数码显示(字高20mm 3 1/2位) 二、技术性能 1、仪器使用条件

供电电源:AC220V±10%V,50 Hz /60Hz 为保证仪器测量值精确可靠,测量时请在下列环境条件下 使用:环境温度0℃~40℃;空气相对湿度≤85%;无显著的振动、强磁场干扰。 2、主要技术参数 测量范围0~2×105(μS/cm) 准确度±1% F*S 仪器稳定性0.5% 温度补偿范围15~35(℃) 输出测量讯号0~20(mV) 仪器外形尺寸270×180×60(mm) 仪器重量:1.5(Kg) 消耗功率:3(W) 可配电极规格常数:0.01、0.1、1、10 四种 三、使用和维护 1、电导电极规格常数和电导池常数 常用电导电极规格常数(J 0)有四种:0.01、0.1、1和10。 其实际电导池常数(J实)允差为≤±20%。即同一规格常数的电导电极,其实际电导池常数的存在范围为J实=(0.8~1.2)J0。 测量液体介质,选用何种规格的电导电极,应根据被测液介质电导率范围而定。一般地,四种规格电导电极,适用电导率测量范围参照表1。 表1选用电极规格常数对应被测液介质电导率量程 电极规格常 数0.01 0.1 1(光亮) 1(铂黑) 10 适用测量范 围μS/cm 0~3 0.1~30 1~100 100~3000 1000以上 本仪器配套供应(标准套)电导电极(光亮、铂黑)各一支,其规格常数J0=1。其它规格常数电极,用户根据需要另配。 2、仪器量程显示范围 本仪器设有四档量程。 当选用规格常数J0=1电极测量时,其量程显示范围如表2。 表2 J0=1时仪器各量程段对应量程显示范围 序号量程开关位置仪器显示范围对应量程显示范围(μS/cm) 1 20μS 0~19.99 0~19.99 2 200μS 0~199.9 0~199.9 3 2mS 0~1.999 0~1999 4 20mS 0~19.99 0~19990 注:量程1、2档,单位μS;量程3、4档,单位mS。

铝合金材料电导率的涡流检测

铝合金材料电导率的涡流检测 铝合金材料和零件的硬度和热处理状态均匀状况是工程应用十分关心的技术指标。由于压痕式硬度检验是一种破坏性测量方法,且测试设备通常也比较大,对试件大小及硬度有一定的要求,因此铝合金热处理质量的检验一般不直接采用打硬度的方法,而是通过电导率的测量间接地评价。由图4-17可见,各种牌号铝合金的电导率值与其硬度、热处理状态之间并不是单值的一一对应关系,因此要根据电导率值评价铝合金的硬度,首先还需要明确被测试对象的牌号和热处理状态。 铝及铝合金的电导率范围大致在17%IACS~62%IACS。对于不同牌号和热处理状态的铝及铝合金,当电导率的测得值在规定的电导率极限值范围内,可根据电导率的合格推断其硬度合格;当电导率的测得值超出规定的电导率验收值范围,特别是超出量又比较小的情况下,决不能由电导率的不合格断定该试件为不合格品,而需要对电导率不合格的试件(或部位)做补充硬度试验,并以硬度试验结果进一步的分析和判定。 变形铝合金材料的种类分为铝合金棒材、板材、管材、型材,相应地有各种形状、规格、尺寸的变形合金制件。正是由于材料及零件在形状、尺寸上的千差万别,在电导率测试过程中,需要结合涡流技术的一些特点,采取相应的技术手段减小或消除各种因素的影响,或对各种因素的影响进行补偿,以准确地获得试件真实的电导率值。 电导率涡流测量的主要影响因素有板材的厚度与宽度、材料或零件表面的覆盖层以及表面形状等。对于铝合金板材,当厚度小于涡流有效投入深度时,受板材厚度的限制,涡流在板材中的分布不再遵循半无穷大导电介质中的分布规律,因此对检测线圈的反作用磁场的强度也随之发生变化,导致涡流电导仪指示的电导率值与板材的实际电导率并不相同。同样,当检测线圈置于宽度小于线圈涡流场作用范围的窄条材料或零件表面时,受边缘效应的影响,涡流场的分布也会发生畸变,出现仪器显示值与真实值电导率不符的情况。 材料和零件表面的覆盖层主要有包铝层和漆层或阳极氧化膜层两类。前一类的包率层一般具有比基体铝合金更高的导电性,因此在带有包铝层的材料或零件(厚度大于涡流有效透入深度)表面上测得的电导率值要高于基体铝合金的实

电导测定的基本原理

电导测定的应用 基本原理: 1.弱电解质电离常数的测定 本实验是通过对不同浓度HAc溶液的电导率的测定来确定电离平衡常数 对于HAc,在溶液中电离达到平衡时,电离平衡常数Kc与原始浓度C和电离度α有以下关系: HAc H++ Ac- t=0 C 0 0 t=t平衡C(1-α)CαCα K= (Cα)2 =Cα2 (1) C(1-α)1-α 当T一定时,K一般为常数,因此,在确定c之后,可通过电解质α的测定求得K。电离度α等于浓度为c时的摩尔电导率Λm与溶液无限稀释时的摩尔电导率之比,即 α=Λm/Λ∞m (2) 将(2)代入(1) K= CΛ2m/ [Λ∞m(Λ∞m-Λm)] (3) 整理得 CΛm = K(Λ∞m)2 (4) Λm- KΛ∞m 以CΛm对1/Λm作图,其直线的斜率为K(Λ∞m)2 ,如知道Λ∞m值(可有文献查得),就可算出K。 文献:25℃时无限稀释的HAc水溶液的摩尔电导率=3.907*10-2(S·m2·m-1) 电解质溶液的导电能力通常用电导G来表示,若将电解质溶液放入两平行电极之间,设电极的面积为A,两电极的间的距离为l,则溶液的电导G为: G = к(A / l) 即к= G * 1 / A = G K cell(5) 式中к为该溶液的电导率,其单位是S.m-1;l/A为电导池常数,以K cell来表示,它的单位为m-1。 由于电极的l和A不易精确测量,因此在实验中用一种已知电导率的溶液先求出电导池的常数Kcell,然后再把欲测的的溶液放入该电导池中测出其电导值,在根据上式求出其电导率。 在讨论电解质溶液的电导能力时常用摩尔电导率(Λm)这个物理量。摩尔电导率与电导率的关系:

电导的测定及其应用实验报告

电导得测定及其应用 一、实验目得 1、测量KCl水溶液得电导率,求算它得无限稀释摩尔电导率。 2、用电导法测量醋酸在水溶液中得解离平衡常数. 3、掌握恒温水槽及电导率仪得使用方法。 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. 本实验就是用一种已知电导率值得溶液先求出Kcell,然后把欲测溶液放入该电导池测出其电导值G,根据(1)式求出电导率k。 摩尔电导率与电导率得关系:(2) 式中C为该溶液得浓度,单位为mol·m-3。 2、总就是随着溶液得浓度降低而增大得。 对强电解质稀溶液,(3) 式中就是溶液在无限稀释时得极限摩尔电导率。A为常数,故将对作图得到得直线外推至C=0处,可求得。 3、对弱电解质溶液,(4) 式中、分别表示正、负离子得无限稀释摩尔电导率。 在弱电解质得稀薄溶液中,解离度与摩尔电导率得关系为: (5) 对于HAc,(6) HAc得可通过下式求得: 把(4)代入(1)得: 或 以C对作图,其直线得斜率为,如知道值,就可算出K o 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(50ml)2只,移液管(25ml)3只,洗瓶1只,洗耳球1只 试剂:10、00(mol·m-3)KCl溶液,100、0(mol·m—3)HAc溶液,电导水 四、实验步骤 1、打开电导率仪开关,预热5min。 2、KCl溶液电导率测定: ⑴用移液管准确移取10、00(mol·m-3)KCl溶液25、00ml于洁净、干燥得量杯中,测定其电导率3次,取平均值。 ⑵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. ⑶用移液管准确移出25、00 ml上述量杯中得溶液,弃去;再准确移入25、00 ml电导水,只于

电导率测试

香蕉(甘蕉)的营养成分列表 (每100克中含) 成分名称含量成分名称含量成分名称含量可食部59 水分(克)75.8 能量(千卡)91 能量(千焦)381 蛋白质(克) 1.4 脂肪(克)0.2 碳水化合物(克)22 膳食纤维(克) 1.2 胆固醇(毫克)0 灰份(克)0.6 维生素A(毫克)10 胡萝卜素(毫克)60 视黄醇(毫克)0 硫胺素(微克)0.02 核黄素(毫克)0.04 尼克酸(毫克)0.7 维生素C(毫克)8 维生素E(T)(毫克)0.24 a-E 0.24 (β-γ)-E 0 δ-E 0 钙(毫克)7 磷(毫克)28 钾(毫克)256 钠(毫克)0.8 镁(毫克)43 铁(毫克)0.4 锌(毫克)0.18 硒(微克)0.87 铜(毫克)0.14 锰(毫克)0.65 碘(毫克) 2.5 成分名称 含量 (毫克)成分名称 含量 (毫克) 成分名称 含量 (毫克) 异亮氨酸42 亮氨酸86 赖氨酸60 含硫氨基酸(T)37 蛋氨酸37 胱氨酸0 芳香族氨基酸(T)72 苯丙氨酸46 酪氨酸26 苏氨酸49 色氨酸 6 缬氨酸72 精氨酸60 组氨酸89 丙氨酸44 天冬氨酸157 谷氨酸172 甘氨酸43 脯氨酸49 丝氨酸51

7. 香蕉果肉电导率测试试验 7.1 试验设备 DDS-307电导率仪,本试验采用上海雷磁公司制造的DDS-307电导率仪,如图8 图8 DDS-307电导率仪 7.1.1 电导率仪使用功能 DDS-307型数字式电导率仪适用于测定一般液体的电导率,若配用适当的电导电极,还可用于电子工业,化学工业,制药工业,核能工业,电站和电厂测量纯水或高纯水的电导率,且能满足蒸馏水,饮用水,矿泉水,锅炉水纯度测定的需要。 7.1.2 电导率仪设计原理 溶解于水的酸、碱、盐电解质,在溶液中解离成正、负离子,使电解质溶液具有导电能力,其导电能力大小可用电导率表示。 电解质溶液的电导率,通常是用两个金属片(即电极)插入溶液中,测量电极间电阻率大小来确定。电导率是电阻率的倒数。其定义是截面积为1cm2,极间距离为1cm时,该溶液的电导。电导率的单位是西每厘米(S/cm)。在水分析中常用它的百万分之一即微西每厘米(μS/cm)表示水的电导率。 电导率仪由电导电极和电子单元组成。电子单元采用适当频率的交流信号的方法,将信号放大处理后换算成电导率。仪器中配有与传器相匹配的温度测量系统,能补偿到标准温度电导率的温度补偿系统、温度系数调节系统以及电导池常数调节统,以及自动换档功能等。 7.1.3 水果硬度计技术参数 仪器名称DDS-307电导率仪

导电率

导电率概念 电导率是物体传导电流的能力。电导率测量仪的测量原理是将两块平行的极板,放到被测溶液中,在极板的两端加上一定的电势(通常为正弦波电压),然后测量极板间流过的电流。根据欧姆定律,电导率(G)是电阻(R)的倒数,是由电压和电流决定的。 电导率的基本单位是西门子(S),原来被称为姆欧(mho)。因为电导池的几何形状影响电导率值,标准的测量中用单位电导率S/cm来表示,以补偿各种电极尺寸造成的差别。 导电率是导体电导率与纯铜电导率的比值,以百分数表示。即纯铜的导电率为100%。T1铜约为98%。 单位电导率 (C)简单的说是所测电导率(G)与电导池常数(L/A)的乘积.这里的L为两块极板之间的液柱长度,A为极板的面积。 =ρl=l/σ (1)定义或解释电阻率的倒数为电导率。σ=1/ρ (2)单位: 在国际单位制中,电导率的单位是西门子/米。 (3)说明电导率的物理意义是表示物质导电的性能。电导率越大则导电性能越强,反之越小。 电导率1m/Ω·mm2=100CM/Ω*0.01CM2 =10000/Ω*CM=100(1/μΩ·cm) 10^6μΩ=1Ω %IACS 是导电率conductivity 试样电导率 试样电导率与某一标准值的比值的百分数称为该试样的导电率。 19 13 年,国际退火铜标准确定:采用密度为8.89g /cm'、长度为1m 、重量为1g、电阻为0.1532 8 欧姆的退火铜线作为测量标准。在200C温度下,上述退火铜线的电阻系数为。.017 241 f1 " mm'/m(或 电导率为58. 0 MS/m)时确定为100 %IACS(国际退火铜标准),其他任何材料的导电率(%IACS)可用 下式进行计算: 导电率 ( %IACS)=0.017241/ ρ*100% 电阻R的单位为Ω(欧姆,简称欧),当一导体两端的电压为1V时,如果这导体通有电流1A,则这导体的电阻就规定为1Ω,即:1Ω=1V/1A 电导G的单位是S(西门子,简称西),1S=1/1Ω R=ρ*L/S式中ρ是取决于导体材料和温度的一个物理量,叫做材料的电阻率,其单位为Ω·m(欧·米)。电阻率的倒数称为电导率γ=1/ρ,其单位为S·m-1(西·米-1)。

电导的测定及其应用

实验名称:电导的测定及其应用实验类型:________________同组学生姓名:__________ 一、实验目的和要求(必填)二、实验内容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填)四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得 一、实验目的 1、理解溶液的电导、电导率和摩尔电导率的概念; 2、掌握电导率仪的使用方法; 3、掌握交流电桥测量溶液电导的实验方法及其应用。 二、实验原理 1. 弱电解质电离常数的测定 AB型弱电解质在溶液中电离达到平衡时,电离平衡常数K C与原始浓度C和电离度α有以下关系: (1) 在一定温度下KC是常数,因此可以通过测定AB型弱电解质在不同浓度时的α代入(1)式求出K C,醋酸溶液的电离度可用电导法来测定。 将电解质溶液注入电导池内,溶液电导G的大小与两电极之间的距离l成反比,与电极的面积A成正比: G=κA/l (2) 式中,l/A为电导池常数,以K cell表示;κ为电导率。 由于电极的l和A不易精确测量,因此实验中用一种已知电导率值的溶液,先求出电导池常数K cell,然后把待测溶液注入该电导池测出其电导值,再根据(2)式求出其电导率。 溶液的摩尔电导率是指把含有1mol电解质的溶液置于相距为1m的两平行板电极之间的电导。以Λm 表示,其单位为S·m2·mol-1。摩尔电导率与电导率的关系: Λm=κ/C(3) 式中,C为该溶液的浓度,其单位为mol·m-3。 对于弱电解质溶液来说,可以认为: α=Λm /Λm∞(4) 式中,Λm∞是溶液在无限稀释时的摩尔电导率 把(4)代入(1)式可得: (5)

实验五分析实验室用水电导率的测定

分析实验室用水电导率的测定 一、实验目的 1.了解电导率的含义。 2.掌握电导率测定水质意义及其测定方法。 二、实验原理 电导率是以数字表示溶液传导电流的能力。纯水的电导率很小,当水中含有无机酸、碱、盐或有机带电胶体时,电导率就增加。电导率常用于间接推测水中带电荷物质的总浓度。水溶液的电导率取决于带电荷物质的性质和浓度、溶液的温度和粘度等。电导率的标准单位是S/m(即西门子/米),一般实际使用单位为mS/m,常用单位μS/cm(微西门子/厘米)。单位间的互换为1mS/m=0.01mS/cm=10μS/cm 新蒸馏水电导率为0.05-0.2 mS/m,存放一段时间后,由于空气中的二氧化碳或氨的溶入,电导率可上升至0.2-0.4 mS/m;饮用水电导率在5-150 mS/m之间;海水电导率大约为3000 mS/m:清洁河水电导率为10 mS/m。电导率随温度变化而变化,温度每升高1℃,电导率增加约2%,通常规定25℃为测定电导率的标准温度。由于电导率是电阻的倒数,因此,当两个电极(通常为铂电极或铂黑电极)插入溶液中,可以测出两电极间的电阻R。根据欧姆定律,温度一定时,这个电阴.值与电极的间距L(cm)成正比,与电极截面积A(cm2)成反比, 即: R=ρ×L/A 由于电极面积A与间距L都是固定不变的,故L/A是一个常数,称电导池常数(以Q表示)。比例常数ρ叫做电阻率。其倒数1/ρ称为电导率,以K表示。 S=1/R=1/(ρ×Q) S表示电导率,反映导电能力的强弱。所以,K=QS或K=Q/R 当已知电导池常数,并测出电阻后,即可求出电导率。 恒温25℃下测定水样的电导率,仪器的读数即为水样的电导率(25℃),以μS/cm单位表示。 在任意水温下测定,必须记录水样温度,样品测定结果按下式计算: K25=Kt/[1+a(t-25)] 式中:K25——水样在25℃时电导率(μS/cm);

电导的测定及其应用

实验报告 课程名称: 大学化学实验(P ) 指导老师: 成绩:_______________ 实验名称: 电导的测定及其应用 实验类型: 测量型实验 同组学生姓名: 无 【实验目的】 1. 理解溶液的电导,电导率和摩尔电导的概念。 2. 掌握电导仪的使用方法。 3. 掌握交流电桥测量溶液电导的实验方法及其应用。 【实验原理】 1. 电解质溶液的电导、电导率、摩尔电导率 对于电解质溶液,常用电导表示其导电能力的大小。电导G 是电阻R 的倒数,即 l A l A κρ==1R 1= G 电导G 的单位是西门子,常用S 表示。1S=1Ω-1; 式中:l/A 为电导池常数,以K cell 表示,可以通过测定已知电导率的电解质溶液的电导而求得。 κ为电导率,其意义是电极面积为及1m 2、电极间距为lm 的立方体导体的电导,单位为S·m -1。 溶液的摩尔电导率是把含有1mol 电解质的溶液置于相距为1m 的两平行导电极之间的电导,以m Λ表示,单位为S·m 2·mol -1。 c = m κ Λ 式中:c 为该溶液的浓度,mol ·m -3。 当溶液的浓度逐渐降低时,由于溶液中离子间的相互作用力减弱,所以摩尔电导率逐渐增大。柯尔劳施根据实验得出强电解质稀溶液的摩尔电导率m Λ与浓度有如下关系: c A -ΛΛ∞m m = 式中:∞Λm 为无限稀释摩尔电导率。可见,以m Λ对c 作图可以得一直线,其截距即为∞ Λm 。 2. 测定电解质溶液电导的方法为惠斯登电桥法,其电路图可简单表示为 【试剂与仪器】 仪器 音频振荡器1台;电导率仪1台;电导池1只;铂黑电极1支;转盘电阻箱3只;恒温槽装 置1套;50ml 移液管4支;100ml 容量瓶4个;示波器1台;洗耳球1只;废液杯1只。 试剂 0.02mol/L 标准KCl 溶液。 装 订 线 当通过检流计G 的电流为零时I G =0,则C 、D 两点的电势相等,电桥达到平衡状态。此实验选用音频交流电源,并用示波器致使电桥平衡,当示波器屏幕上显示一条直线时,表示电桥平衡。此时有 3 2 1= R R R R x (R x 为待测电阻)

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