08 电解质溶液.pdf

第八章电解质溶液(Electrolytic Solution)(教案)
一、教学方案

①掌握电导、比电导及摩尔电导率的概念,熟悉电导测定的应用;;
②掌握离子迁移数的概念和影响因素;
③了解离子迁移数的测定方法,离子淌度及离子电导的概念;
1. 教学目的④掌握离子独立运动定律的原理,并能计算电解质在无限稀释时的摩尔
和要求电导率;
⑤掌握离子强度、平均活度与平均活度系数的概念,稀溶液中电解质平
均活度系数的计算;
⑥了解强电解质溶液离子互吸理论和电导理论。
①摩尔电导率等概念及计算;
2. 教学重点②离子独立运动定律;
③平均活度与平均活度系数。
①浓度对比电导及摩尔电导率的影响;
3. 教学难点
②强电解质溶液理论。
①授课全部用多媒体电子教案,告别了传统的粉笔加黑板的单一教学模
4. 教学方法式;
和手段②辅导答疑采用电子邮件及在线论坛等模式;
③测验、考试的试卷由试题库自动组卷及试题分析。
①§8-1 电解质溶液的电导和测定方法; (2 学时)
5. 教学内容②§8-2 离子的电迁移和迁移数; ( 学时)
及课时③§8-3 极限迁移数的测定方法,离子淌度与离子电导; ( 学时)
分配④§8-4 电解质溶液的平均活度与平均活度系数; (1 学时)
⑤§8-5 强电解质溶液离子互吸理论和电导理论。(1 学时)

二、教案内容
§8-1 电解质溶液的电导和测定方法(Conductance of electrolyte solution and its Mensuration)
§ 电解质溶液的导电现象











图 8-1-1
图 8-1-2
为什么稀盐酸溶液能够导电呢?
图 8-1-3












图 8-1-4 图 8-1-5

电子导体(金属等): 电子的定向运动
离子导体(电解质溶液等): 离子的定向运动+电极反应电极反应:电极上进行的得失电子的
- -
反应阳极: 发生氧化反应的电极(2Cl - 2e → Cl2 ↑)
+ -
阴极: 发生还原反应的电极(2H + 2e → H2 ↑)
- +
电池反应: 两个电极反应的总和(2Cl + 2H →Cl2 ↑+ H2 ↑)
离子导体与电子导体的比较:

表 8-1-1 离子导体与电子导体的比较
分类材质导电粒子通电后的变化随温度的变化
除发热外无变 T ↗,电阻↗;
电子导体金属、石墨电子
化导电能力下降
液态电解质体系组成发生 T ↗,电阻↘;
离子导体离子
固态电解质变化导电能力增强

§. 电导(conductance)1 电导的物理意义∶量度导体导电能力大小的物理量,其值为
电阻的倒数。符号为 G,单位为 S ( 1S=1Ω-1),
κA
G = ( )
L 8-1-1
2 电导率(conductivity,κ)
物理意义:相距为 1m, 面积为 1m2 的两个平行板电极之间充满电介质溶液时的电导即
相当于单位体积电解质溶液所表现出来的电导(下图所示)。. 单位为 -1












图 8-1-6
. 影响因素∶离子数目、浓度、离子迁移速率、温度及体系本性等因素。
(molar conductivity) 定义:在相距为单位距离的两个平行电导电极之
间,放置含有 1 mol电解质的溶液时,溶液所具有的电导称为摩尔电导率(Λm),
单位为S·m2·mol-1。







图 8-1-7



κ
∧ m = κVm = ( )
C 8-1-2
3
Vm是含有 1 mol电解质的溶液的体积,单位为m ,C是电解质溶液的浓度,单位为
mol·m-3。
需要说明的是:
①般情况下,取正、负离子各含 1 mol 电荷作为电解质的物质的量的基本单元。例如:
1 1
Λ(NaCl) , Λ( CaCl ) , Λ( AlCl )
m m 2 2 m 3 3
②CB 与Λm 的物质的量的基本单元应一致。 影响因素:浓度、离子迁移速率、温度及体
系本性等因素。
4 电导的测量(Measurement of conductance)
原理