电导法测定难溶盐的溶解度

1电导法测定难溶盐的溶解度一、实验目的1.掌握惠斯顿电桥测定电导的原理及方法2.掌握电导测定的原理和电导仪的使用方法。3.学会用电导法测定难溶盐的溶解度二、基本原理1、电导法原理导体导电能力的大小常以电阻的倒数去表示，即有式中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成反比即：ρ是比例常数，称为电阻率或比电阻。根据电导与电阻的关系则有：κ称为电导率或比电导，单位：S·m-1对于电解质溶液，浓度不同则其电导亦不同。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。lmol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λ表示之。如溶液的摩尔浓度以c表示。则摩尔电导可表示为2式中λ的单位是S.m2.mol-1，c的单位是mol.L-1。λ的数值常通过溶液的电导率k式计算得到。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。本实验测定PbSO4的溶解度，首先测定PbSO4饱和溶液的电导率，因溶液极稀，必须从k溶液中减去水的电导率（kH20）：OH溶液PbSOkkk24因为：则：ckPbSOPbSO100044C是难溶盐的饱和溶解度，由于溶液极稀，λ可视为λ0，因此：44,01000PbSOPbSOkcPbSO4的极限摩尔电导λ0可以根据离子独立移动定律得：224421,021,021,0PbSOPbSO24421,0,0PbSOPbSO其中25℃时的22421,021,0PbSO和可查表得到。2、惠斯顿电桥测电阻的原理31143111RCBACRRRRGxx三、仪器和试剂DDS—307型电导仪1台；玻璃恒温水浴1台；电导电极（铂黑）1支；锥形瓶100ml3个PbSO4饱和溶液重蒸水四、实验步骤1、连接好电路2、测定重蒸水的电导率取少量重蒸水，浸洗电导电极两次中，将电极插入盛有适量重蒸水的锥形瓶中，液面应高于电极铂片2mm以上。将锥形瓶放入恒温水槽中，十分钟后测定电导，然后换溶液再测两次，求平均值。3、测定PbSO4溶液的电导率取少量配制好的饱和PbSO4溶液，浸洗电导电极两次中，将电极插入盛有适量饱和PbSO4溶液的锥形瓶中，液面应高于电极铂片2mm以上。将锥形瓶放入恒温水槽中，十分钟后测定电导，然后换溶液再测两次，求平均值。五、数据处理电极常数：0.969气压：729.50mmHg室温：22℃实验温度：25℃4项目序号PbSO4溶液电导率重蒸水的电导率kPbSO4仪表读数电导率（k溶液）仪表读数电导率(kH2O)139.838.56621.020.988437.6069239.938.66311.030.9981339.838.56621.020.9884平均值38.59850.9916查表，得25℃时：2421,0SO80.0S·cm2·mol-1221,0Pb70.3S·cm2·mol-1224421,021,021,0PbSOPbSO=70.3+80.0=150.3×10-4S·m2·mol-124421,0,0PbSOPbSO=150.3×2=300.6×10-4S·m2·mol-144-,010251.1106.30010006069.37100044PbSOPbSOkcmol/L文献值为：1.591×10-4mol/L相对误差=（1.251×10-4-1.591×10-4）/(1.591×10-4)=-23.44%