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實驗七 水溶液的電導度

實驗七 水溶液的電導度. 第七組 組員 : 49912016 謝汶珊 49912017 李怡萱. 組員分工. 謝汶珊 實驗目的、實驗原理及公式推導 李怡萱 儀器 、步驟 、作圖及數據處理. 實驗目的. 以惠斯登電橋 (Wheatstone Bridge) 測電解質水溶液的導電度。 了解強電解質和弱電解質的導電 行為。. 實驗原理. 電導 (Conductance) ， L. 一般情形 下 ( 導電 ). 遵守歐姆定律 通過的電流 所加的電壓 電導 = 單位 : ，.

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實驗七 水溶液的電導度

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  1. 實驗七 水溶液的電導度 第七組 組員:49912016 謝汶珊 49912017 李怡萱

  2. 組員分工 謝汶珊 實驗目的、實驗原理及公式推導 李怡萱 儀器、步驟、作圖及數據處理

  3. 實驗目的 • 以惠斯登電橋(Wheatstone Bridge) 測電解質水溶液的導電度。 • 了解強電解質和弱電解質的導電行為。

  4. 實驗原理 • 電導(Conductance) ， L • 一般情形下 (導電) • 遵守歐姆定律 • 通過的電流 所加的電壓 • 電導 = 單位 : ， • 均質且導電方向的截面積不變 • 比電導 (Specific Conductance) • 電池常數

  5. 水溶液電導 • 導電→離子移動所造成的。 • 假設溶液中有兩種離子，在時間內通過的電量為dQ • → 的速度 • → 的速度 • n → 單位體積的粒子數 • e → 一個電子的帶電量 • A → 截面積

  6. 公式推導

  7. 未完全解離 • 解離度為 • 定義當量電導 Λ( equivalent conductance ) • 單位 : → 為一莫耳的溶液，至於相距1cm的兩平行電極間所具有的電導。

  8. 強電解質與弱電解質的導電行為

  9. 強電解質 • 濃度趨於無限稀時 → • 濃度趨於無限稀時 ，離子間相互作用很小 • →電導的貢獻分成 cation&anion

  10. 弱電解質 • 濃度趨於無限稀時， • But!!! 不易決定弱電解質的 通常以強電解質的

  11. 弱電解質的解離離子很少，故離子間作用力很小。弱電解質的解離離子很少，故離子間作用力很小。 和濃度無關 • 由實驗測得，強電解質的數據求得 → 得解離度

  12. 弱電解質的解離常數 為例，解離平衡 : 解離度為

  13. 儀器： 1.惠斯登電橋(Wheatstone Bridge)： 當 R1‧RX=R2‧R3時 BD間的電流為0 ※本實驗使用交流電

  14. 需同時按住

  15. 2.示波器： 本實驗中用於觀察交流電的振幅變化 調波的位置 調波的振幅

  16. 3.可變電阻： 千位 百位 十位 個位

  17. 電源供應器 裝置連接圖 ※電極使用前需先用砂紙磨亮

  18. 藥品： 1. Conductivity water 2. 0.02M KCl (100ml) 3. 0.02M HCl (100ml) 4. 0.02M CH3COOK (100ml) 5. 0.05MCH3COOH (100ml)

  19. 步驟： 1.配置溶液： KCl： 0.02M → 0.005M → 0.00125M HCl：0.02M → 0.005M → 0.00125M CH3COOK： 0.02M → 0.005M → 0.00125M CH3COOH： 0.05M → 0.0125M → 0.003125M → 0.000178125M ※CH3COOH需稀釋三次，其餘三種只須稀釋兩次 2.測電阻值(由低濃度到高濃度)

  20. 數據處理： KCl.HCl. 由0.02M KCl的R和課本給的 求出

  21. 對 作圖 由圖可知，當C趨近於0時，

  22. 有另外一種求法 解離常數 把代入可得到 移項後可得 y=mx+b 作圖可得斜率為 ，截距為 即可求得、

  23. 截距 =0.00107= 可得=934.579 斜率 = 0.2158 = 把代入可得 =

  24. 參考資料 • 物化實驗課本 • http://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%83%A0%E6%96%AF%E7%99%BB%E6%A9%8B • https://www.google.com/search?q=%E6%83%A0%E6%96%AF%E7%99%BB%E9%9B%BB%E6%A9%8B&hl=zh-TW&rlz=1C1FDUM_enTW503TW503&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=96JAUY6gNsTMmgXXuIH4AQ&ved=0CFcQsAQ&biw=1366&bih=643#imgrc=_

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