电导率的原理与应用

电导率的原理与应用

什么是电导率?

电导率是以数字表示溶液传导电流的能力，我们经常用它来表示水的纯度。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

新蒸馏水电导率为几十到上百μS/cm，存放一段时间后，由于空气中的二氧化碳及其他杂质的溶入，电导率可上升至数百μS/cm；自来水电导率各地都不一样，通常在数百μS/cm；海水电导率大约为5300mS/cm。

电导率随温度变化而变化，温度每升高1°C，电导率增加约2%，通常规定25°C为测定电导率的标准温度。

电导率的计算方法

由于电导是电阻的倒数。因此，当两块平行的电极插入溶液中，可以测出两电极间的电阻R。根据欧姆定律，温度不变的情况下，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，称电导池常数或电极常数（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x表示。

电导S=1/R=1/（ρ×Q）=x/Q

电导率的测定

初次测量时一定要做校准，用电导标准液（经常用特定浓度的KCl溶液）校准电导电极，获得电导池常数。

电极要注意清洁，如有油污可用酒精清洗后用纯水冲洗。

测量样品所得到的数据是自动温度补偿到25°C后的数值。根据待测样品的不同，温度补偿系数需要注意看是否做调整。

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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

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

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

实验九电导法测定弱电解质的解离平衡常数

实验十一 电导率的测定及应用 一 实验目的 1. 测定KCl 水溶液的电导率,求算它的无限稀释摩尔电导率； 2. 用电导法测定醋酸在水溶液中的解离平衡常数； 3. 掌握DDS 一11A 型电导率仪的测量原理和使用方法； 二 实验原理 1. 电解质溶液的导电能力通常用电导G 来表示，它的单位是西门子(Siemens)，用符号S (西)表示。若将某.电解质溶液放入两平行电极之间，设电极间距为l ，电极面积为A ，则电导可表示为： G =к l A (11一1) (11一1)式中，к为该电解质溶液的电导率，单位为S ·m -1，它的数值与温度、溶液组成及电解质种类有关；l/A 称为电导池常数；它的单位为m -1。 在讨论电解质溶液的导电能力时，常用摩尔电导率Λm 这个物理量，它与电导率к、溶液浓度c 之间的关系如下： Λm =к/c (11一2) 摩尔电导率的单位为S ·m 2·mol -1. 2. Λm 总是随溶液浓度的降低而增大。对强电解质稀溶液而言，其变化规律用科尔劳施(Kohlrausch)经验公式表示： c A m m -Λ=Λ∞ (11一3) (11一3)式中，Λ m ∞ 为无限稀释摩尔电导率。对特定的电解质和溶剂来说，在一定温度下， A 是一个常数。所以将Λ m 对c 作图得到的直线外推，可求得该强电解质溶液无限稀释摩 尔电导率 Λm ∞ 。 3. 对弱电解质，其Λm ∞ 无法利用(11一3)式通过实验直接测定，而是根据离子独立运动定律，应用强电解质无限稀释摩尔电导率计算出弱电解质无限稀释摩尔电导率，也可以从正、负两种离子的无限稀释摩尔电导率加和求得： ∞ --∞++∞Λ+Λ=Λ,,m m m νν (11一4) (11一4)式中,∞+Λ,m ,∞ -Λ,m 分别表示正、负离子的无限稀释摩尔电导率。不同温度下醋酸溶液Λ m ∞ 见表11一1。 表11一1不同温度下醋酸溶液的Λ m ∞

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

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。

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。

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

宁波工程学院 物理化学实验报告 专业班级化工101 姓名梁子安序号 10402010139 同组姓名洪清琳、徐艳烨指导老师方烨汶、赵丹 实验日期 2012、3、29 实验名称实验五电导的测定及其应用 一、实验目的 1．测定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为：(2) 式中C为该溶液的浓度，其单位以SI单位制表表示为mol·m-3. 2、摩尔电导率Λm的变化规律可用经验公式表示： (3) 式中， ∞ Λ m是溶液在无限稀释时的极限摩尔电导率。对特定的电解质和溶剂 来说，在一定温度下，A是一个常数。所以，将 ∞ Λ 对C作图得到的直线外推C=0 处，可求得 ∞ Λm。 3、对弱电解质溶液有 ∞ - ∞ + ∞ - + + = Λ m m m λ ν λ ν （4） 式中， ∞ + m λ 、 ∞ - m λ 分别表示正、负离子的无限稀释摩尔电导率。 l A k G= C k m = Λ C m A - Λ = Λ∞m

∞ΛΛ=m m α()θ θ c K m 2 ∞Λ在弱电解质的稀薄溶液中，离子的浓度很低，离子间的相互作用可以忽略，可以认为它在浓度C 时的解离度α等于它的摩尔电导率与其无限摩尔电导率之比，即：（5） 对于HAc ，在溶液中电离达到平衡时，点电离平衡常数K C 原始浓度C 和电离 度α有以下关系：（6） 在一定温度下θ K 是常数，因此可以通过测定HAc 在不同浓度的α带入上式求出K c 。 HA c 的∞Λm 可由强电解质HCl 、NaAc 和NaCl 的∞Λm 的代数和求得， ) ()()()()()(NaCl NaAc HCl Ac H HAc m m m m m m ∞∞ ∞-∞+∞∞Λ-Λ+Λ=+=Λλλ 把（4）代入（1）可得到： 以m C Λ对m Λ1作图，其直线的斜率为 如果知道 ∞Λm ，就可算出 θK 。 三、 实验仪器、试剂 仪器：梅特勒326电导率仪1台；电导电极1只；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 溶液电导率的测定： （1）用移液管准确移入10.00（mol ·m -3)KCl 溶液25.00mL ，置于洁净、干燥的量杯中；测定其电导率3次，取平均值。 （2）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，测定其电导率3次，取平均值。 （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，测定其电导率3次，去平均值。 （4）重复（3）的步骤。 )1(2 a c ca -=K θθ)(2m m m m c c k Λ-ΛΛΛ=∞ ∞θθ

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）

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）

实验二：电导率的测定及其应用

电导率的测定及其应用 一、实验目的 1. 掌握电导率仪的测量原理和使用方法； 2. 测定KCl 水溶液的电导率，并求算它的无限稀释摩尔电导率； 3. 用电导法测量醋酸在水溶液中的解离平衡常数K 。 二、实验原理 1. 电解质溶液的导电能力通常用电导G 表示，其单位是西门子，用符号S 表示。如将电解质溶液中放入两平行电极之间，电极间距离为l ,电极面积为A ，则电导可以表示为： A G k l = k ：电解质溶液的电导率，单位为S.m -1，l/A ：电导池常数，单位为m -1，电导率的值与温度、浓度、溶液组成及电解质的种类有关。 在研究电解质溶液的导电能力时，常用摩尔电导率Λm 来表示，其单位为S.m 2.mol -1。Λm 与电导率k 和溶液浓度c 的关系如下所示： m k c Λ= 2. 摩尔电导率Λm 随着浓度的降低而增加。对强电解质而言，其变化规律可以用科尔劳斯（Kohlrausch ）经验式表示： m m ∞Λ=Λ- m ∞Λ为无限稀释摩尔电导率。在一定温度下，对特定的电解质和

溶剂来说，A 为一常数。因此，将摩尔电导率Λm 将直线外推与纵坐标的交点即为无限稀释摩尔电导率 m ∞Λ。 3. 在弱电解质的稀薄溶液中，离子的浓度很低，离子间的相互作用可以忽略。因此，在浓度c 时的解离度α等于摩尔电导率Λm 和无限稀释摩尔电导率 m ∞Λ之比，即用下式表示： m m α∞ Λ=Λ 在一定温度下，对于AB 型弱电解质在水中电离达到平衡时有如下关系： AB ≒A + + B — 开始 c 0 0 平衡时 c(1-α) c α c α 该反应的解离平衡常数K 与解离度α有如下关系: 22 2 1()11()m m m m m m m m c c K c K α α∞∞ ∞∞ Λ==-ΛΛ-ΛΛ=+ΛΛΛ 由此可以看出，如果测得一系列不同浓度AB 型溶液的摩尔电导 率Λm ，然后以1/Λm 对c Λm 作图可得到一条直线，其斜率为 2 1 ()m K ∞Λ 如果知道无限稀释摩尔电导率m ∞Λ的数据，即可求得解离平衡常数 K 。

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）;

电导率仪的使用方法和工作原理

电导率仪的使用方法和电导率仪工作原理 一.电导率仪的概念 电导率：水的导电性即水的电阻的倒数，通常用它来表示水的纯净度。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)--电阻(R)的倒数，是由电压和电流决定的。 二.电导率仪的单位 电导的基本单位是西门子（S），原来被称为姆欧，取电阻单位欧姆倒数之意。因为电导池的几何形状影响电导率值，所以标准的测量中用单位S/cm来表示电导率，以补偿各种电极尺寸造成的差别。单位电导率（C）简单的说是所测电导（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,其它单位有：s/cm， us/cm。1S/m=0.01s/cm=10000us/cm=1000ms/m=1000000us/m； (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。 三.电导率的测量原理 引起离子在被测溶液中运动的电场是由与溶液直接接触的二个电极产生的。此对测量电极必须由抗化学腐蚀的材料制成。实际中经常用到的材料有钛等。由二个电极组成的测量电极被称为尔劳施（Kohlrausch）电极。 电导率的测量需要弄清两方面。一个是溶液的电导，另一个是溶液中1/A的几何关系，电导可以通过电流、电压的测量得到。这一测量原理在当今直接显示测量仪表中得到应用。 而K= L /A A——测量电极的有效极板 L——两极板的距离 这一值则被称为电极常数。在电极间存在均匀电场的情况下,电极常数可以通过几何尺寸算出。当两个面积为1cm2的方形极板，之间相隔1 cm组成电极时，此电极的常数K=1cm-1。如果用此对电极测得电导值G=1000μS，则被测溶液的电导率K=1000μS/ cm。

电解质溶液电导的测定及应用

姓名: 肖池池序号: 31 周次: 第七周指导老师: 张老师电解质溶液电导的测定及应用 一、实验目的 1. 掌握电导测量的原理和方法。 2. 学会使用DDS-307A 型电导率仪，及测定乙酸电离平衡常数的方法。 二、基本原理 AB 型(如HAc)弱电解质在溶液中的电离达到平衡时，其电离平衡常数(K c)与浓度(c)、电离 )之间有如下的关系： 度( c 在一定温度下K C是常数，测定不同浓度时的，就可以求出K C。 电离度可用电导法测定，溶液的电导用电导率仪测定。 对于弱电解质，电离度等于浓度为c时的摩尔电导()和溶液在无限稀释时的摩尔电导()之比，即： 以对作图应为一直线，其斜率为，截距为，根据斜率和截距可算出和。 三、仪器及试剂 仪器：恒温装置1套，DDS-307A 型电导率仪，电导电极，电导池，移液管（25 ml、5 ml 和

1 ml 各1支），容量瓶（50 ml 5 只），250 ml烧杯1只，洗耳球1只。 药品：0.1000 mol·dm-3 HAc 溶液，电导水。 四、操作步骤 1.配制溶液：准确配制浓度为0.050、0.010、0.0050、0.0010 和0.0005 mol·dm-3 的HAc溶液。 2.设置实验参数：设置DDS-307A型电导仪的电极常数为1.082、温度系数为0.2％、实验温度为室温18.0℃。 3.测定乙酸溶液的电导率：用电导水充分洗净电导池及电导电极，再用少量0.0005 mol·dm-3 HAc 溶液洗涤电导池和电导电极三次，将电极浸入0.0005 mol·dm-3 HAc 溶液中，将测量结果填入实验表格，再重复测量两次。取三次测量值的平均值作为该浓度HAc的电导率。同样方法，由稀到浓分别测定0.0010、0.0050、0.0500 和0.100 mol·dm-3 的HAc溶液的电导率，一并记入表格。 4.同样方法法测定电导水的电导率，重复测定三次。以校正电导水对溶液电导率的影响。 5.实验结束后，先关闭各仪器的电源，用蒸馏水充分冲洗电导池和电极，并将电极浸入蒸馏水中备用。 五、实验数据及处理 实验温度T= 18.0℃ C1/(mol dm-3) C=C1-C0105C/κ 测量值平均值 0.0005 36.3 36.30 33.24 1.504 36.3 36.3 0.0010 52.4 52.60 49.54 2.019 52.7 52.7 0.0050 123.8 123.87 120.81 4.139 123.8 124 0.0100 173.2 173.27 170.21 5.875 173.4 173.2 0.0500 395 395.33 392.27 12.746 395 396 0.1000 556 556.33 553.27 18.074 557 556

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1m 2、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Λm Λm =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Λm 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 κPbSO4 =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 4m.PbSO PbSO ΛC

电导的测定及其应用实验报告

电导的测定及其应用实 验报告 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】

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：（mol·m-3）KCl溶液，（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（mol·m-3）KCl溶液 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 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 ml上述量杯中的溶液，弃去；再准确移入 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（mol·m-3）HAc溶液 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 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 ml上述量杯中的溶液，弃去；再移入 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 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：室温：℃实验温度：25℃ 已知：25℃时（mol·m-3）KCl溶液k=·m-1；25℃时无限稀释的HAc水溶液的摩尔电导率=*10-2（S·m2·m-1）