电解质溶液8-2

上传人:野鹰 文档编号:46209727 上传时间:2018-06-23 格式:PPT 页数:23 大小:438KB
返回 下载 相关 举报
电解质溶液8-2_第1页
第1页 / 共23页
电解质溶液8-2_第2页
第2页 / 共23页
电解质溶液8-2_第3页
第3页 / 共23页
电解质溶液8-2_第4页
第4页 / 共23页
电解质溶液8-2_第5页
第5页 / 共23页
点击查看更多>>
资源描述

《电解质溶液8-2》由会员分享,可在线阅读,更多相关《电解质溶液8-2(23页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。

1、8-2 离子的电迁移和迁移数在外电场作用下,正负离子分别向相反电性的电极上迁移。离子在电场中的迁移速度与电场强度、溶液浓度、温度以及离子的本性等因素有关。因此在相同的外界条件下,由于离子本性不同,因而在外电场作用下其导电能力不同,即输送电量的能力不同。下面通过离子的电迁移现象说明此问题。(离子导电能力的评价 )一、离子的电迁移:电场作用下离子的定向移动.设正负离子迁移速度相等,各承担2molF电量 迁移结果:中部浓度不变,两极部浓度相同但各比原溶液少2mol1-1型电解质,通入4molF电量. 设正离子迁移速度是负离子的三倍,则正离子运载3molF,负离子运载1molF。迁移结果:中部浓度不变

2、,但两极浓度变化不同。 溶液中任意截面(包括两电极)上通过的电量相等, 为正负离子运载电量的总和结论:解释:电解后两极区电解质数量均减 少,且减少量就等于离子迁出量 。二、离子的电迁移率和迁移数1. 离子的电迁移率(离子绝对运动速率,离子淌度):在电位梯度为1Vm1的电场(单位电场强度)中离子的运动速率(r),用U表示影响U的因素:温度、浓度、离子本性等极限离子电迁移率(U+, U-):无限稀释时的U2、离子的迁移数:某离子运载的电量与总电量之比设溶液中正负离子各一种离子,则可推导出:书9页表8.1 导电能力最强:H+ OH- SO42-K+ = Cl- = NO3-若溶液中正负离子不止一种,

3、则ni为基本单元影响迁移数的因素:(1)浓度的影响 浓度升高,离子的引力较大,正负离子的速率均减慢, 若正负离子价数相同,所受影响也大致相同,ti 变化不大;若价数不同,则价数大的离子的ti 减小明显。(2) 温度的影响 主要影响离子水和程度,温度升高,正负离子的速率均加快,二者的迁移数趋于相等。三、离子迁移数的测定1、希托夫法(Hittorf)原则:据通电前后阴阳极部离子物质量的变化,即物料 衡算,物料衡算基准是假定电解池各区中含水量不变(3)外加电压的影响 一般不影响迁移数,因外加电压增加时正负离子的速率成比例增加,因而迁移数基本不变。如右图所示,在管内装有已知浓度的电解质溶液,接通电源。

4、通电一段时间,分析阴极(或阳极)区电解质浓度的变化,通过电量计求出通过的总电量,即可以计算离子的迁移数。阳极区: 惰性电极:阳离子:阴离子:电极参加反应:阳离子:阴离子:例1 用Ag电极电解 AgNO3溶液的电极反应如下:阳极反应 AgAg+ + e 阴极反应 Ag+ + e Ag溶液的起始浓度 b=0.04356molkg1,电解后取阳极区溶液分析,得出含AgNO3 0.001391mol和H2O 23.14g。银库仑计上沉积出0.000723mol的银。计算Ag+ 和 NO3离子的迁移数。解对阳极区Ag+ 进行物料衡算,并设阳极区水量不随电解而改变,则则解 若对阳极区NO3 进行物料衡算,

5、由于NO3 不反应,则则例 2 在希托夫管中通以20mA直流电约23hr ,通电毕,串联在电路中的银库仑计阴极上析出0.0405g Ag。阴极部溶液质量36.434g,已知在通电前其中含CuSO4 1.1276g ,通电后含CuSO4 1.109g,求Cu2+ 、 SO42 离子的迁移数。解:CuSO4溶液通电后,阴极反应阴极区Cu2+ 物质的量的变化希托夫法原理简单,但结果不易测准确。 影响因素主要有:对流、扩散、振动等易引起溶液相混。另外也没有考虑H2O随离子的迁移,即阳极区或阴极区水质量的改变。说明2、界面移动法通过界面移动法可以直接测定溶液中离子的迁移速率,并且能够获得较为精确的结果。如左图所示,在管中放入CdCl2溶液,再小心放入HCl溶液,形成 aa界面。通电过程中, aa界面不断上移,Cd2+的淌度比H+小,不会产生新界面。依据管子的横截面积、通电时间内界面移动的距离及通过电解池的电量即可求出离子的迁移数。例3 设玻璃管横截面积A=1.0105m2, HCl的浓度cHCl=10.0molm3 ,当通以0.01A的电流,历时t=200s后,界面从aa到bb ,移动了0.17m,求H+的迁移数。解:

展开阅读全文
相关资源
相关搜索

当前位置:首页 > 商业/管理/HR > 其它文档

电脑版 |金锄头文库版权所有
经营许可证:蜀ICP备13022795号 | 川公网安备 51140202000112号