物理化学教案物理化学 C目录第一章气体错误！未定义书签。1-1理想气体的状态方程错误！未定义书签。1-2道尔顿定律和阿马格定律错误！未定义书签。1-3真实气体状态方程..，错误！未定义书签。1-4临界状态和对应状态原理错误！未定义书签。第二章热力学第一定律.错误！未定义书签。2-1热力学基本概念及术语错误！未定义书签。2-2热力学第一定律错误！未定义书签。2-3恒容热、恒压热与烩错误！未定义书签。2-4热容..错误！未定义书签。2-5相变恰...错误！未定义书签。2-6标准摩尔反应熔错误！未定义书签。2-7化学反应标准摩尔反应恰的计算.错误！未定义书签。2-8化学反应恒压热与恒容热的计算.错误！未定义书签。2-9可逆过程与可逆体积功的计算错误！未定义书签。2-10真实气体的节流膨胀.错误！未定义书签。第三章热力学第二定律错误！未定义书签。3-1自发过程及热力学第二定律错误！未定义书签。3-2卡诺循环错误！未定义书签。3-3...错误！未定义书签。3-4摘变的计算错误！未定义书签。3-5热力学第三定律与化学反应变的计算错误！未定义书签。3-6亥姆霍兹函数及吉布斯函数错误！未定义书签。3-7热力学基本方程与麦克斯韦关系式错误！未定义书签。3-8偏摩尔量及化学势，错误！未定义书签。第四章化学平衡错误！未定义书签。4-1化学反应的平衡条件...错误！未定义书签。4-2理想气体反应的平衡常数错误！未定义书签。4-3平衡常数的测定及平衡组成的计算错误！未定义书签。4-5利用热力学数据AGm计算标准平衡常数K错误！未定义书签。4-6温度对平衡常数的影响一一化学反应等压方程错误！未定义书签。4-7其它因素对化学平衡的影响错误！未定义书签。4-8同时反应平衡组成的计算错误！未定义书签。4-9真实气体反应的化学平衡错误！未定义书签。第五章多组分系统热力学与相平衡，错误！未定义书签。5-1组成表示法..错误！未定义书签。5-2拉乌尔定律和亨利定律.错误！未定义书签。5-3理想溶液混合物..错误！未定义书签。1
物理化学教案 1 物理化学 C 目 录 第一章 气体.错误!未定义书签。 1-1 理想气体的状态方程.错误!未定义书签。 1-2 道尔顿定律和阿马格定律.错误!未定义书签。 1-3 真实气体状态方程.错误!未定义书签。 1-4 临界状态和对应状态原理.错误!未定义书签。 第二章 热力学第一定律.错误!未定义书签。 2-1 热力学基本概念及术语.错误!未定义书签。 2-2 热力学第一定律.错误!未定义书签。 2-3 恒容热、恒压热与焓.错误!未定义书签。 2-4 热容.错误!未定义书签。 2-5 相变焓.错误!未定义书签。 2-6 标准摩尔反应焓.错误!未定义书签。 2-7 化学反应标准摩尔反应焓的计算.错误!未定义书签。 2-8 化学反应恒压热与恒容热的计算.错误!未定义书签。 2-9 可逆过程与可逆体积功的计算.错误!未定义书签。 2-10 真实气体的节流膨胀.错误!未定义书签。 第三章 热力学第二定律.错误!未定义书签。 3-1 自发过程及热力学第二定律.错误!未定义书签。 3-2 卡诺循环.错误!未定义书签。 3-3 熵.错误!未定义书签。 3-4 熵变的计算.错误!未定义书签。 3-5 热力学第三定律与化学反应熵变的计算.错误!未定义书签。 3-6 亥姆霍兹函数及吉布斯函数.错误!未定义书签。 3-7 热力学基本方程与麦克斯韦关系式.错误!未定义书签。 3-8 偏摩尔量及化学势.错误!未定义书签。 第四章 化学平衡.错误!未定义书签。 4-1 化学反应的平衡条件.错误!未定义书签。 4-2 理想气体反应的平衡常数.错误!未定义书签。 4-3 平衡常数的测定及平衡组成的计算.错误!未定义书签。 4-5 利用热力学数据 ΔrGm θ 计算标准平衡常数 K θ .错误!未定义书签。 4-6 温度对平衡常数的影响——化学反应等压方程.错误!未定义书签。 4-7 其它因素对化学平衡的影响.错误!未定义书签。 4-8 同时反应平衡组成的计算.错误!未定义书签。 4-9 真实气体反应的化学平衡.错误!未定义书签。 第五章 多组分系统热力学与相平衡.错误!未定义书签。 5-1 组成表示法.错误!未定义书签。 5-2 拉乌尔定律和亨利定律.错误!未定义书签。 5-3 理想溶液混合物.错误!未定义书签
物理化学教案5-4理想稀溶液中溶剂与溶质的化学势错误！未定义书签。5-5错误！未定义书签。稀溶液的依数性5-6活度与活度因子错误！未定义书签。5-7分配定律错误！未定义书签。5-8相律错误！未定义书签。5-9单组分系统相平衡错误！未定义书签。5-10.错误！未定义书签。二组分理想液态混合物的气-液平衡相图5-11错误！未定义书签。二组分真实液态混合物的气-液平衡系统5-12错误！未定义书签。二组分液态部分互溶系统的气-液平衡相图5-13液相完全不互溶系统的气-液平衡相图错误！未定义书签。5-14二组分固态不互溶凝聚系统的相图错误！未定义书签。第六章电化学56-1电解池、原电池和法拉第定律66-2离子的迁移数，76-3电导率和摩尔电导率96-4.10离子独立运动定律和离子的摩尔电导率6-5电导测定的应用116-6电解质离子的平均活度与平均活度系数.126-7可逆电池与韦斯顿标准电池136-815原电池热力学6-9原电池的基本方程能斯特方程166-10电极电势和电池的电动势186-11电极的种类196-12原电池设计2022第七章表面现象7-123表面张力7-2润湿现象.247-3弯曲液面的附加压力与毛细现象257-4亚稳状态与新相生成267-527固体表面的吸附作用7-6等温吸附，.277-729溶液表面的吸附7-8表面活性物质.30第八章化学动力学328-1反应速率的定义及测定338-2化学反应的速率方程.348-335速率方程的积分式8-4速率方程的确定...388-5温度对反应速率的影响408-6活化能..428-7典型的复合反应..428-8复杂反应速率的近似处理法.438-9链反应.448-10反应速率理论简介458-11.45溶液中的反应和多相反应2
物理化学教案 2 5-4 理想稀溶液中溶剂与溶质的化学势.错误!未定义书签。 5-5 稀溶液的依数性.错误!未定义书签。 5-6 活度与活度因子.错误!未定义书签。 5-7 分配定律.错误!未定义书签。 5-8 相律.错误!未定义书签。 5-9 单组分系统相平衡.错误!未定义书签。 5-10 二组分理想液态混合物的气-液平衡相图.错误!未定义书签。 5-11 二组分真实液态混合物的气-液平衡系统.错误!未定义书签。 5-12 二组分液态部分互溶系统的气-液平衡相图.错误!未定义书签。 5-13 液相完全不互溶系统的气-液平衡相图.错误!未定义书签。 5-14 二组分固态不互溶凝聚系统的相图.错误!未定义书签。 第六章 电化学. 5 6-1 电解池、原电池和法拉第定律. 6 6-2 离子的迁移数. 7 6-3 电导率和摩尔电导率. 9 6-4 离子独立运动定律和离子的摩尔电导率. 10 6-5 电导测定的应用.11 6-6 电解质离子的平均活度与平均活度系数. 12 6-7 可逆电池与韦斯顿标准电池. 13 6-8 原电池热力学. 15 6-9 原电池的基本方程——能斯特方程. 16 6-10 电极电势和电池的电动势. 18 6-11 电极的种类. 19 6-12 原电池设计. 20 第七章 表面现象. 22 7-1 表面张力. 23 7-2 润湿现象. 24 7-3 弯曲液面的附加压力与毛细现象. 25 7-4 亚稳状态与新相生成. 26 7-5 固体表面的吸附作用. 27 7-6 等温吸附. 27 7-7 溶液表面的吸附. 29 7-8 表面活性物质. 30 第八章 化学动力学. 32 8-1 反应速率的定义及测定. 33 8-2 化学反应的速率方程. 34 8-3 速率方程的积分式. 35 8-4 速率方程的确定. 38 8-5 温度对反应速率的影响. 40 8-6 活化能. 42 8-7 典型的复合反应. 42 8-8 复杂反应速率的近似处理法. 43 8-9 链反应. 44 8-10 反应速率理论简介. 45 8-11 溶液中的反应和多相反应. 45
物理化学教案8-12光化学的基本概念与定律.468-13催化作用.47.49第九章胶体化学..9-1分散体系的分类及其主要特征..499-2胶体系统的制备.509-3胶体系统的光学性质...51..529-4溶胶的动力学性质9-6僧液溶胶的胶团结构...539-7增液溶胶的经典稳定理论-DLVO理论.549-8憎液溶胶的聚沉559-9乳状液.56
物理化学教案 3 8-12 光化学的基本概念与定律. 46 8-13 催化作用. 47 第九章 胶体化学. 49 9-1 分散体系的分类及其主要特征. 49 9-2 胶体系统的制备. 50 9-3 胶体系统的光学性质. 51 9-4 溶胶的动力学性质. 52 9-6 憎液溶胶的胶团结构. 53 9-7 憎液溶胶的经典稳定理论——DLVO 理论. 54 9-8 憎液溶胶的聚沉. 55 9-9 乳状液. 56
物理化学教案学时分配学时分配章节内容理论学时（含习题课）其他学时2第一章气体第二章10热力学第一定律第三章热力学第二定律104第四章化学平衡10第五章多组分系统热力学与相平衡2阶段测验第六章电化学8第七章6表面现象6第八章化学动力学第九章胶体化学42期末复习合计644
物理化学教案 4 学时分配 章节 内容 学时分配 理论学时（含习题课） 其他学时 第一章 气体 2 第二章 热力学第一定律 10 第三章 热力学第二定律 10 第四章 化学平衡 4 第五章 多组分系统热力学与相平衡 10 阶段测验 2 第六章 电化学 8 第七章 表面现象 6 第八章 化学动力学 6 第九章 胶体化学 4 期末复习 2 合计 64
物理化学教案第六章电化学核心内容：电解质溶液，原电池，电解池主要内容：电解质溶液，原电池，电解池中的有关计算一、本章基本要求*理解表征电解质溶液导电性质的物理量（电导、电导率、摩尔电导率、电迁移率，迁移数）。*理解离子平均活度及平均活度系数定义并掌握其计算。了解离子强度的定义。*理解可逆电池的概念，理解能斯特方程的推导掌握其应用。*掌握电池电动势与热力学函数的关系及其计算。*掌握常用电极符号、电极反应及其电极电势的计算，掌握电池电动势的计算及其应用。*理解原电池的设计原理。*了解极化作用和超电势的概念。二、教学内容1、电解质溶液导电机理及导电能力电解质溶液的导电机理，法拉第定律。离子的迁移现象、迁移数、迁移数的实验测定（希托夫法）。电导、电导率、摩尔电导率，影响电导的因素，离子独立运动定律。电迁移率。电导的实验测定及应用（计算弱电解质的电离度和电离常数、计算难溶盐的溶解度、电导滴定)。2、电解质的平均活度和平均活度系数3、原电池的电动势金属与溶液间电势差的产生，原电池的电动势。4、可逆电极与可逆电池电池的充电与放电，可逆电池的条件。第一、二类电极、氧化-还原电极。5、原电池热力学电池的电动势与电池反应的△,Gm，△,Hm，△,Sm之间的关系。能斯特方程6、电极电势标准氢电极、参比电极，电极电势及其计算。电池电动势与电极电势的关系，电极反应的A,Gmo7、浓差电池电极浓差电池与电解质浓差电池。液体接界电势的产生及计算。盐桥的作用。8、电池设计将反应设计成电池的一般方法。电化学是研究化学能和电能之间相互转化规律的科学。电解池化学由原电池5
物理化学教案 5 第六章 电化学 核心内容：电解质溶液，原电池，电解池 主要内容：电解质溶液，原电池，电解池中的有关计算 一、本章基本要求 *理解表征电解质溶液导电性质的物理量（电导、电导率、摩尔电导率、电迁移率，迁移数）。 *理解离子平均活度及平均活度系数定义并掌握其计算。了解离子强度的定义。 *理解可逆电池的概念，理解能斯特方程的推导掌握其应用。 *掌握电池电动势与热力学函数的关系及其计算。 *掌握常用电极符号、电极反应及其电极电势的计算，掌握电池电动势的计算及其应用。 *理解原电池的设计原理。 *了解极化作用和超电势的概念。 二、教学内容 1、电解质溶液导电机理及导电能力 电解质溶液的导电机理，法拉第定律。离子的迁移现象、迁移数、迁移数的实验测定（希托 夫法）。电导、电导率、摩尔电导率，影响电导的因素，离子独立运动定律。电迁移率。 电导的实验测定及应用（计算弱电解质的电离度和电离常数、计算难溶盐的溶解度、电导滴 定）。 2、电解质的平均活度和平均活度系数 3、原电池的电动势 金属与溶液间电势差的产生，原电池的电动势。 4、可逆电极与可逆电池 电池的充电与放电，可逆电池的条件。第一、二类电极、氧化-还原电极。 5、原电池热力学 电池的电动势与电池反应的ΔrGm，ΔrHm，ΔrSm之间的关系。能斯特方程 6、电极电势 标准氢电极、参比电极，电极电势及其计算。电池电动势与电极电势的关系，电极反应的Δ rGm。 7、浓差电池 电极浓差电池与电解质浓差电池。液体接界电势的产生及计算。盐桥的作用。 8、电池设计 将反应设计成电池的一般方法。 电化学是研究化学能和电能之间相互转化规律的科学。 化学 能 电 能 电解池 原电池
物理化学教案无论是原电池还是电解池，其内部工作介质都离不开电解质溶液。因此本章除介绍原电池和电解池外，还介绍有关电解质溶液的基本性质和导电性质。（一）电解质溶液电解质溶液是原电池和电解池的工作介质。电极反应一一法拉第定律导电机理离子定向迁移一离子迁移数导电(摩尔)电导(率)：描述导电能力的物理量(主线)离子平均活度系数，电解质溶液活度导电及其它性质6-1电解池、原电池和法拉第定律1、导体的分类第一类：电子导体电子的定向运动第二类：离子导体（电解质溶液等）离子的定向运动+电极反应电解质溶液(electrolytesolution)的导电机理：A、正负离子分别向两个电极移动；B、迁移到电极附近的离子分别在两个电极上进行氧化或还原作用（电极反应）。这两个过程缺一不可。2、电解池利用电能以发生化学反应的装置成为电解池极板/溶液：电子得失溶液中：离子定向迁移正极(positiveelectrode)电势高的电极负极(negativeelectrode)电势低的电极阳极（anode)一一发生氧化作用的电极阴极（cathode）一一发生还原作用的电极例：氢与氧的反应电解池：阴极：2H++2e-→H2阳极：H,0→=0,+2H*+2e电解反应：HO→H,+-o电解池：阳极：正极阳离子向阴极运动：阴极：负极阴离子向阳极运动。6
物理化学教案 6 无论是原电池还是电解池，其内部工作介质都离不开电解质溶液。因此本章除介绍原电 池和电解池外，还介绍有关电解质溶液的基本性质和导电性质。 （一）电解质溶液 电解质溶液是原电池和电解池的工作介质。 6-1 电解池、原电池和法拉第定律 1、导体的分类 第一类：电子导体 ——电子的定向运动 第二类：离子导体（电解质溶液等） ——离子的定向运动 + 电极反应 电解质溶液(electrolyte solution)的导电机理： A、正负离子分别向两个电极移动； B、迁移到电极附近的离子分别在两个电极上进行氧化或还原作用（电极反应）。 这两个过程缺一不可。 2、 电解池 利用电能以发生化学反应的装置成为电解池 极板/溶液：电子得失 溶液中： 离子定向迁移 正极(positive electrode)——电势高的电极 负极(negative electrode)——电势低的电极 阳极 (anode)——发生氧化作用的电极 阴极（cathode)——发生还原作用的电极 例：氢与氧的反应 电解池： 阳极：正极 阳离子向阴极运动； 阴极：负极 阴离子向阳极运动。 导电 (主线) 导电机理 电极反应——法拉第定律 离子定向迁移——离子迁移数 (摩尔)电导(率)：描述导电能力的物理量 离子平均活度系数 ——电解质溶液活度 导电及其它性质 电解池： 阴极: 2H+ + 2e－ → H2 阳极： 电解反应: + - 2 2 1 H O O +2H +2e 2 → 2 2 2 1 H O H O 2 → +
物理化学教案3、原电池利用电极反应产生电流的装置称为原电池原电池：阳极：H,→2H++2e阴极："0,+2H*+2e'→H,01H, +=0, →H,02原电池：阳极：负极阳离子向阴极运动：阴极：正极阴离子向阳极运动。无论是原电池还是电解池，其共同的特点是，当外电路接通时：在电极与溶液的界面上有电子得失的反应发生：溶液内部有离子作定向迁移运动。电极反应极板与溶液界面上进行的化学反应两个电极反应之和为总的化学反应：原电池-一电池反应：电解池-电解反应4、法拉第定律通过电极的电量正比于电极反应的反应进度与电极反应电荷数的乘积M+ + ze-→ MAz- A+ =e-Q=zF5Q-反应电量一L一反应进度反应电子计数量F-法拉第常数96485C-mol-1例：电解AgNO:1F电量通过，析出1molAg;电解CuSO4:1F电量通过，析出0.5molCu。常用的库仑计：银库仑计：Ag/AgNO3：铜库仑计：Cu/CuSO46-2离子的迁移数1、离子的电迁移现象电迁移离子在电场下的定向运动。阴离子(anion)→阳极(anode)阳离子（cation）→阴极（cathode）OOOOUOUO7
物理化学教案 7 3、 原电池 利用电极反应产生电流的装置称为原电池 原电池： 阳极：负极 阳离子向阴极运动； 阴极：正极 阴离子向阳极运动。 无论是原电池还是电解池，其共同的特点是，当外电路接通时： 在电极与溶液的界面上有电子得失的反应发生； 溶液内部有离子作定向迁移运动。 极板与溶液界面上进行的化学反应⎯⎯电极反应 两个电极反应之和为总的化学反应： 原电池⎯⎯电池反应； 电解池⎯⎯电解反应 4、 法拉第定律 通过电极的电量正比于电极反应的反应进度与电极反应电荷数的乘积 Q—— 反应电量 ξ——反应进度 z——反应电子计数量 F——法拉第常数 96485 C·mol-1 例：电解 AgNO3: 1 F 电量通过，析出 1 mol Ag; 电解 CuSO4: 1 F 电量通过，析出 0.5mol Cu。 常用的库仑计： 银库仑计：Ag/AgNO3； 铜库仑计：Cu/CuSO4 6-2 离子的迁移数 1、 离子的电迁移现象 电迁移——离子在电场下的定向运动。 阴离子(anion)→阳极(anode) 阳离子(cation)→阴极(cathode) 原电池： 阳极: H2 → 2H+ + 2e－ 阴极: + - 2 2 1 O +2H +2e H O 2 → 2 2 2 1 H O H O 2 + → Q zF = z- M e M A A e z z z + − − + → → +
物理化学教案两个电极：流出的电荷量一流入的电荷量一总电荷量在导线中电荷量由电子传递：在溶液中电荷量由离子传递总电荷量=正离子传递的电荷量十负离子传递的电荷量即：0=Q++0-或：[=1++1-离子迁移数一一某离子i运载的电量与通入溶液的总电量之比。gt=3t,<1Zo.9如果溶液中只有一种电解质，则：0.Q.0.t_ =t =QQ. +Q.Q. +Q.t+t,=1由阳离子、阴离子分别传递的电流：I+ = AV+C+z+FI_ =AV_c_|z_|FQtt.I.LA+=+c,F+：O.+O"./.+t.I."I.+."AV++C.F+Avzc.F：溶液为电中性，：z+C+=z-Ic-，代入上式可得：V_V+同理：ft+-V+ +v.V+ +V_只与离子的运动速度有关，t+、t-与离子的价数及浓度无关。离子的运动速度与电场强度有关当外电场稳定时，离子B的运动速度正比于电场强度：VB=UBEUB--离子B的电迁移率，电场强度E=1V/m时离子B的运动速度UB=VB/E故综合起来有：U.It.OV++"+r"0.+o"++v"U.+U.离子迁移数的测定方法希托夫(Hittorf)法原理：分别测定离子迁出（入）相应极区的物质的量及发生电极反应的物质的量，通过物料衡算得到离子迁移数。物料衡算通式：n电解后 = n电解前 ± n反应 ± n迁移正负号：根据电极反应是增加还是减少该离子在溶液中的量、以及该离子是迁入还是迁出来确定。8
物理化学教案 8 两个电极： 流出的电荷量＝流入的电荷量＝ 总电荷量 在导线中电荷量由电子传递； 在溶液中电荷量由离子传递： 总电荷量＝正离子传递的电荷量＋负离子传递的电荷量 即：Q＝Q＋＋Q－ 或： I＝I＋＋I－ 离子迁移数——某离子 i 运载的电量与通入溶液的总电量之比。 如果溶液中只有一种电解质，则： 由阳离子、阴离子分别传递的电流： ∵溶液为电中性，∴ z+c+ = |z– |c– ，代入上式可得： 同理: t+、t–⎯⎯ 只与离子的运动速度有关， 与离子的价数及浓度无关。 离子的运动速度与电场强度有关 当外电场稳定时，离子 B 的运动速度正比于电场强度： UB -离子 B 的电迁移率, 电场强度 E=1V/m 时离子 B 的运动速度 故综合起来有： 离子迁移数的测定方法 希托夫(Hittorf)法 原理：分别测定离子迁出(入)相应极区的物质的量及发生电极反应的 物质的量，通过物料衡算得到离子迁移数。 物料衡算通式： 正负号：根据电极反应是增加还是减少该离子在溶液中的量、以及该离子是迁入还是迁出来 确定 。 i i i i Q Q t Q Q = = + − + + + + = = Q Q Q Q Q t + − − − − + = = Q Q Q Q Q t t t 1 + − + = t i 1 s s I A v c z F I A v c z F + + + + − − − − = = s s s Q t I I A v z c F t Q Q t I t I I I A v z c F A v z c F + + + + + + + + − + − + − + + + − − − = = = = + + + + v t v v + + + − = + v t v v + − = + - － v U E B B = U v E B B = / I Q v U t I I Q Q v v U U + + + + + + − + − + − + − = = = = + + + + n n n n 电解后 = 电解前 反应 迁移
物理化学教案6-3电导率和摩尔电导率1、定义1）电导G和电导率K1G=rA-!1RG：单位为S（1S=1Q-1)K：单位截面积(1m2)、单位长度(1m)的导体的电导1-1K=即电导率为电阻率p的倒数ARp2）摩尔电导率4m1mol电解质溶液导电能力，即单位浓度下的电导率：Am=k/c（单位为Sm2mol")表示电解质溶液的4，时必须指明基本单元，如4.(Cr)=24.(2=Cu2t)2、电导的测定及电导率、摩尔电导率的计算用惠斯通（Wheatstone）电桥测电导（实为测电阻，用交流电）当T=0时：VAD=VAC,I,RI=R3VoB =VcB, IR,= IR4Ri_R3RA.R.Rx =RRR3[1{待测溶液的电导率为：K=GxARA1. KellR.为电池常数，单位为m,Kcell = /As（Kcell可用已知电导率的溶液测出）. 测 Rx =K=Am(=klc)例：25℃时在一电导池中盛以c为0.02mol-dm-3的KCL溶液，测得其电阻为824Q。若在同二电导池中盛以c为0.0025mol-dm-3的K2S04溶液，测得其电阻为3260Q。已知25C时0.02moldm-3的KCl溶液的电导率为0.2768Sm-l。试求：（1）电导池系数Kell；(2)0.025mol-dm-3KzSO4溶液的电导率和摩尔电导率。解：（1）电导池系数Kcll=l/A,=x(KCI) ·R(KCI)=(0.2768×82.4)m-l=22.81m-l（2）0.0025mol/dm3的K2SO4溶液的电导率(K2SO4)= Kcell /R(K2SO4)=(22.81/326.0)S ·m-l=0.06997S · mrl0.0025mol/dm3的K,SO4的溶液的摩尔电导率9
物理化学教案 9 6-3 电导率和摩尔电导率 1、定义 1) 电导 G 和电导率κ G：单位为 S ( 1S=1Ω-1 ) ：单位截面积(1m2 )、单位长度(1m)的导体的电导 即电导率κ为电阻率ρ的倒数 2) 摩尔电导率Λm 1mol 电解质溶液导电能力，即单位浓度下的电导率： 表示电解质溶液的Λm时必须指明基本单元，如 2、电导的测定及电导率、摩尔电导率的计算 用惠斯通（Wheatstone）电桥测电导 （实为测电阻，用交流电） 当 T＝0 时： VAD =VAC, I1R1 = I2R3 VDB =VCB, I1Rx = I2R4 待测溶液的电导率为： Kcell = l/As 为电池常数 ，单位为 m-1， （ Kcell 可用已知电导率的溶液测出) 测 Rx m(= /c) 例：25℃时在一电导池中盛以 c 为 0.02 moldm−3 的 KCl 溶液，测得其电阻为 82.4 。若在 同一电导池中盛以 c 为 0.0025 moldm−3 的 K2SO4 溶液，测得其电阻为 326.0 。已知 25℃时 0.02 moldm−3 的 KCl 溶液的电导率为 0.2768 Sm-1。 试求：(1) 电导池系数 Kcell ； (2) 0.025 moldm−3 K2SO4 溶液的电导率和摩尔电导率。 解：（1）电导池系数 Kcell=l/As=(KCl)·R(KCl)=(0.276882.4)m-1=22.81m-1 （2） 0.0025 mol/dm3 的 K2SO4 溶液的电导率 (K2SO4)= Kcell /R(K2SO4)=(22.81/326.0) S·m-1=0.06997S·m-1 0.0025 mol/dm3 的 K2SO4 的溶液的摩尔电导率 As 1 G κ l R = = 1 = = A R l s m = κ / c (单位为S . m2.mol-1 ) ) 2 1 ( ) 2 ( 2+ 2+ Λm Cu = Λm Cu 1 3 x 4 R R R R = 4 1 3 x R R R R = I1 I2 s s cell 1 1 x x x l l κ G A R A K R = = =
物理化学教案Am(K2SO04)= x(KzSO.)/c=(0.06997/2.5) S·m2-mol-l=0.02799S·m2mol-13、摩尔电导率与浓度的关系科尔劳施（Kohlrausch）根据实验结果得出结论：在很稀的溶液中，强电解质的摩尔电导率与其浓度的平方根成直线关系，即Am = 4m - AVc”一无限稀释时的摩尔电导率A一常数弱电解质则没有上述直线关系，如何计算弱电解质的人？6-4离子独立运动定律和离子的摩尔电导率1、离子独立运动定律1875年，Kohlrausch发现：Am(KCI)-Am(LiCI) =Am(KNO3)-A(LiNO3)A(KCI)-A(KNO3)=A(LiCI)-Am(LiNO3)这说明：在无限稀释溶液中，离子彼此独立运动，互不影响。无限稀释电解质的摩尔电导率等于无限稀释时阴、阳离子的摩尔电导。用公式表示为：A0= v+4m++v_Am例：A(NaCI)=A(Na+)+4(CI-)对于弱电解质，其Λ（弱）可由强电解质的Λ（强）来求例：4m(CH.COOH)=Am(H+)+A(CH.COO-)=4(HCI)+4"(CH,COONa)-4(NaCI)2、无限稀释时离子摩尔电导率_V.Am.应用实验求得的某强电解质的AmΛ及该电解质的t，，即可求出Am,和Am-V_Am例：表6-4-1(P283)Am由此强、弱电解质的^均可查表计算10
物理化学教案 10 m(K2SO4)= (K2SO4)/c=(0.06997/2.5) S·m2 · mol-1 =0 .02799 S·m2 · mol-1 3、摩尔电导率与浓度的关系 科尔劳施（Kohlrausch）根据实验结果得出结论： 在很稀的溶液中，强电解质的摩尔电导率与其浓度的平方根 成直线关系，即 m ⎯无限稀释时的摩尔电导率 A ⎯常数 弱电解质则没有上述直线关系，如何计算弱电解质的 m ？ 6-4 离子独立运动定律和离子的摩尔电导率 1、离子独立运动定律 1875 年，Kohlrausch 发现： 这说明：在无限稀释溶液中，离子彼此独立运动，互不影响。无限稀释电解质的摩尔电导率 等于无限稀释时阴、阳离子的摩尔电导。 用公式表示为： 例： 对于弱电解质，其 m (弱)可由强电解质的 m (强)来求 例： 2、无限稀释时离子摩尔电导率 由此强、弱电解质的 m 均可查表计算 A m m c = − m m m 3 m 3 m m 3 m m 3 (KCl) (LiCl) (KNO ) (LiNO ) (KCl) (KNO ) (LiCl) (LiNO ) − = − − = − m m, m, ν ν− − = + + + m m m (NaCl) (Na ) (Cl ) − + = + m 3 m m 3 m m 3 m (CH COOH) (H ) (CH COO ) (HCl) (CH COONa) (NaCl) − − + = + = + + + + = m m, t − − − = m m, t 应用实验求得的某强电解质的 及该电解质的 ，即可 求出 和 例：表6-4-1 (P283) m − + t , t m,− m,+ 应用实验求得的某强电解质的 及该电解质的 ，即可 求出 和 例：表6-4-1 (P283) m − + t , t m,− m,+