当前课程知识点:物理化学(下) > 1. 电化学 > 1.4 离子独立移动定律 > Video
同学你好
我们本节要讲离子独立移动定律
通过大量的实验
我们发现在强电解质溶液中
可以得到一些数据规律
例如在25度时
实验数据如下
我们分别测定氯化钾氯化锂硝酸钾和硝酸锂的
无限稀释的摩尔电导率
得到这样的数值
我们通过这样的数值总结出两条规律
第一条规律
在具有相同的阴离子的钾盐与锂盐之间
它的摩尔电导率的差值为一个常数
与阴离子的性质无关
我们可以写成这样的数学表达式
用氯化钾的无限稀释的摩尔电导率
减去氯化锂的无限稀释的摩尔电导率
它是等于硝酸钾
无限稀释摩尔电导率减去
硝酸锂无限稀释摩尔电导率
最后得到这样一个定值
那同样第二个规律是
具有相同阳离子的氯化物与硝酸盐
它们之间的摩尔电导率的差值也是一个常数
与阳离子的性质并没有关系
写成数学表达式
用氯化钾的无限稀释的摩尔电导率
减去硝酸钾的无限稀释摩尔电导率
它等于氯化锂的无限稀释的摩尔电导率
减去硝酸锂的无限稀释摩尔电导率
也就是说氯化物与硝酸盐
它们之间的差值与钾离子和氯离子没有关系
最后得到这样一个定值
那么通过这样的实验数据
柯尔劳施总结出离子独立运动定律
在无限稀释的溶液中
强电解质全部电离
离子之间的相互作用力近似看作为零
离子可以彼此独立的运动
互不影响
那么每一种离子
对物质的摩尔电导率都有一定的贡献
而与溶液中其他离子没有关系
无限稀释的电解质
它的摩尔电导率等于无限稀释的
阴离子和阳离子的摩尔电导率之和
我们可以写成如下形式
对于任意一个强电解质
Mv正Av负
我们将它的无限稀释的摩尔电导率
写成v正乘以正离子的无限稀释的摩尔电导率
加上v负乘以负离子无限稀释摩尔电导率
那么根据离子独立运动定律
在极稀的盐溶液和极稀的醋酸溶液中
氢离子的无限稀释摩尔电导率是相同的
我们可以利用强电解质的无限稀释的摩尔电导率
计算弱电解质的无限稀释的摩尔电导率
比如我们举醋酸这种弱电解质为例
它的无限稀释的摩尔电导率
我们可以写成氢离子的无限稀释的摩尔电导率
加上醋酸根离子
我们可以进一步写成
氢离子加上氯离子加上钠离子
加上醋酸根离子再减去钠离子和氯离子的
无限稀释的摩尔电导率
那么通过离子转化成电解质的摩尔电导率
我们可以写成用盐酸的
无限稀释的摩尔电导率
加上醋酸钠的无限稀释摩尔电导率
最后减去氯化钠的无限稀释摩尔电导率
就可以得到这种弱电解质醋酸的
无限稀释摩尔电导率
也就是我们上一节所讲到的
无法用图来计算出弱电解质的摩尔电导率
但是可以通过离子独立移动定律
通过强电解质来计算出弱电解质的摩尔电导率
在无限稀释的电解液中
电解质的摩尔电导率
是正离子与负离子摩尔电导率贡献的总和
所以离子迁移数可以看作是
某种离子的摩尔电导率
占电解质摩尔电导率的份数
我们知道迁移数的定义应该等于
正离子的迁移数等于
正离子所带的电量比上总电量
负离子的迁移数等于
负离子所贡献的电量比上总电量
那么它所迁移带的电量
我们用摩尔电导率可以来表示如下
在无限稀释的条件下
正离子的迁移数应该等于正离子
摩尔电导率比上整个电解质的摩尔电导率
负离子的迁移数应该等于
负离子的摩尔电导率
比上电解质的摩尔电导率
好这节就讲到这里
-绪论
--Video
--绪论
-1.1 原电池与电解池
--Video
--原电池与电解池
-1.2 离子的迁移数与迁移速率
--Video
-1.3 电导、电导率和摩尔电导率
--Video
-1.4 离子独立移动定律
--Video
--离子独立移动定律
-1.5 电导的测定及应用
--Video
--电导的测定及应用
-1.6 强电解质溶液理论
--Video
--强电解质溶液理论
-1.7 可逆电池
--Video
--可逆电池
-1.8 电池设计
--Video
--电池设计
-1.9 可逆电池热力学
--Video
--可逆电池热力学
-1.10 电极电势和液体接界电势
--Video
-1.11 电池电动势
--Video
--电池电动势
-1.12 极化作用
--Video
--极化作用
-1.13 金属的电化学腐蚀、防腐和钝化
--Video
-1. 电化学--习题
-2.1 化学动力学概述
--Video
--化学动力学概述
-2.2 化学速率,速率方程和反应级数
--Video
-2.3 基元反应和质量作用定律
--Video
-2.4 一级反应
--Video
-- 一级反应
-2.5 二级反应
--Video
--二级反应
-2.6 零级反应和n级反应
--Video
-2.7 反应级数测定方法
--Video
--反应级数测定方法
-2.8 温度对反应速率的影响
--Video
-2.9 活化能和指前因子
--Video
--活化能和指前因子
-2.10 典型复杂反应——平行反应
--Video
-2.11 典型复杂反应——对峙反应
--Video
-2.12 典型复杂反应——连锁反应
--Video
-2.13 速率方程近似处理方法
--Video
-2.14 气体反应碰撞理论
--Video
--气体反应碰撞理论
-2.15 过渡态理论
--Video
--过渡态理论
-2.16 链式反应
--Video
--链式反应
-2.17 光化学反应(一)
--Video
--光化学反应(一)
-2.18 光化学反应(二)
--Video
--光化学反应(二)
-2.19 催化作用原理
--Video
--催化作用原理
-2. 化学动力学--习题
-3.1 表面张力
--Video
--表面张力
-3.2 弯曲表面上的附加压力
--Video
-3.3 物质的亚稳状态
--Video
--物质的亚稳状态
-3.4 液固界面
--Video
--液固界面
-3.5 溶液表面的吸附
--Video
--溶液表面的吸附
-3.6 表面活性剂
--Video
--表面活性剂
-3.7 固体表面
--Video
--固体表面
-3.8 表面吸附方程
--Video
--表面吸附方程
-3.9 分散系统和胶体
--Video
--分散系统和胶体
-3.10 胶体的性质(1)
--Video
--胶体的性质(1)
-3.11 胶体的性质(2)
--Video
--胶体的性质(2)
-3. 表面化学与胶体--习题
-4.1 概述
--Video
-- 概述
-4.2 Boltzmann 统计
--Video
-4.3 撷取最大项
--Video
--撷取最大项
-4.4 最概然分布
--Video
-- 最概然分布
-4.5 a, b值的推导
--Video
--a, b值的推导
-4.6 Boltzmann 公式的讨论
--Video
-4.7 配分函数
--Video
--配分函数
-4.8 配分函数的分离
--Video
-4.9 原子核配分函数
--Video
-4.10 电子配分函数
--Video
--电子配分函数
-4.11 平动配分函数
--Video
--平动配分函数
-4.12 单原子理想气体热力学函数
--Video
-4.13 转动配分函数
--Video
-- 转动配分函数
-4.14 振动配分函数
--Video
--振动配分函数
-4.15 分子的全配分函数
--Video
--分子的全配分函数