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Exp7 水溶液的電導度

Exp7 水溶液的電導度. 49712073 吳欣霖 49712034 莊雅婷. 目的： 1. 利用 Wheatstone bridge 測量電解質水溶液之電導度 2. 觀察強、弱電解質間和電解質濃度高低差之電導度 原理：. Conductance 電導 (L) ： L=1/R Ohm’s Law ： R=V/I l (cm) ：兩電極間的距離 Specific Conductance( 比電導 ) Cell constant ：. 水溶液電導

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Exp7 水溶液的電導度

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  1. Exp7水溶液的電導度 49712073 吳欣霖 49712034 莊雅婷

  2. 目的：1.利用Wheatstone bridge測量電解質水溶液之電導度2.觀察強、弱電解質間和電解質濃度高低差之電導度原理： • Conductance 電導(L)：L=1/R • Ohm’s Law： R=V/I • l (cm) ：兩電極間的距離 • Specific Conductance(比電導) • Cell constant ：

  3. 水溶液電導 • E：電場強度 A+、B+：溶液中含兩種離子 • n：單位體積粒子數 C：體積莫爾濃度 A：截面積 F：法拉第常數 (96500庫倫/莫耳) α：解離度 在溶液中離子A+、B+個別速度：VA、VB • (en=Q/m3 、CF=Q/l )

  4. Equivalent conductanceΛ(單位：mho m2 mole-1) • 當強電解質濃度∞稀時, α1,此時ΛΛo • Λ= Λo (1-β ) • 當濃度 ∞ 稀時,離子間作用力↓,可將電導分成陰、陽離子的貢獻 Λ=(λo＋＋λo－)

  5. 若為弱電解質,當濃度濃度∞稀時, ΛΛo ,但Λ會隨濃度產生巨大的變化,很難決定弱電解質的Λo 所以若電解質的Λo 以強電解質的Λo 為準。 • 很弱的電解質可解離的離子很少,離子間作用力非常小,因此Ua、Ub可視為與濃度無關。 α Λ/Λo

  6. 儀器---Wheatstone Bridge 當電橋平衡時，Ig = 0，通過BD電流=0 兩式相除，並整理 I3 = Ix且I1 = I2

  7. 示波器 • 原理：利用陰極射出的電子被外加訊號造成的電場所偏斜， • 而在螢光幕上顯示出訊號的波形。示波器可用來測量交流訊號的波形、頻率、振幅。

  8. 可變電阻 • 電流供應器

  9. 藥品 • Conductivity water(蒸餾水) • 1. 導電度必須非常低 • 2. 平常的蒸餾水含CO2會使導電度↑可利用加熱法或離子交換法等除去 CO2。 • 3. conductivity water 須先沖洗cell然後注滿。 • 4. 測cell內的電阻值,須＞1.3x106 Ω

  10. 實驗步驟 1.蒸餾水清洗樣品槽數次→注滿蒸餾水 2.(a)配置0.02N 100mL KCl : → 5×10-3 N : 取25ml 0.02N稀釋至100ml → 1.25 × 10-3 N : 取25ml5×10-3 N 稀釋至100ml (b)配置0.05N 100ml CH3 COOH →1.25 ×10 -2 N : 取25ml 0.05N稀釋至100ml → 3.125 × 10-3 N : 取25ml 1.25 ×10 -2 N 稀釋至100ml →7.813 × 10-4 N : 取25ml3.125 × 10-3 N稀釋至100ml

  11. 3.上述配置溶液注滿樣品槽 →置恆溫槽中至少3mins(25℃) →測電阻 → 蒸餾水洗淨 →測下組溶液 (由低濃度至高濃度) 4.以HCl、CH3COOK 重覆實驗 (稀釋濃度至10-3 N)

  12. 數據計算 1. 計算Cell constant(K): = 2. 計算所有溶液

  13. (c) (d)

  14. HAc ⇄ 5. CH3COOH的另一種算法 : +) ------------------------------

  15. ↓ 分母乘到左方

  16. 參考資料 • 物化實驗課本 • 維基百科 • 圖解物理化學實驗 郭偉明著

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