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實驗六 以 希特夫法測離子遷移數

實驗六 以 希特夫法測離子遷移數. 組員工作分配 蔣嘉哲 49912053 目的、原理公式推導 陳宥棋 49912038 實驗儀器、操作步驟 郭建育 49912040 數據處理、 PTT 整理. 目的. 利用希特夫法，來電解硝酸銀水溶液測 “ 銀 ” 離子之遷移數。. 原理. 電解質溶液中，溶液內的電流是靠質子傳遞的，然而陰陽離子的大小以及與溶液間的複雜作用力，造成陰陽離子的移動速率不同. 離子移動率 ( mobility ) : 單位電位梯度下，離子移動的速率 庫倫定律 Q=It. I : 電流 Q : 電量

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實驗六 以 希特夫法測離子遷移數

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Presentation Transcript

  1. 實驗六以希特夫法測離子遷移數 • 組員工作分配 蔣嘉哲 49912053目的、原理公式推導 陳宥棋 49912038 實驗儀器、操作步驟 郭建育 49912040 數據處理、PTT整理

  2. 目的 • 利用希特夫法，來電解硝酸銀水溶液測“銀”離子之遷移數。

  3. 原理 • 電解質溶液中，溶液內的電流是靠質子傳遞的，然而陰陽離子的大小以及與溶液間的複雜作用力，造成陰陽離子的移動速率不同

  4. 離子移動率 (mobility):單位電位梯度下，離子移動的速率 庫倫定律 Q=It I: 電流 Q: 電量 t: 時間 Z: 離子電荷數 F: 法拉第常數 u: 遷移數 V: 電壓

  5. 離子遷移數:各離子物種所攜帶的電流佔全部的比例離子遷移數:各離子物種所攜帶的電流佔全部的比例 Note: I=Q/t I=Z∙F∙u∙V

  6. 希特夫法

  7. 陰極 • 陽極 陽極增加 t- mole AgN03 陰極損失t-mole AgN03

  8. 實驗儀器 • 直流電源供應器(最大供電壓為80V) • 玻璃電極 • 三用電表 • 磁攪拌器.攪拌子 • 電解槽 • 水電量計 • 量筒

  9. 藥品

  10. 藥品配置 0.10MKCl 250mL: 取1.8638g KCl 至250mL量瓶,加RO水至線上 0.10MAgNO3 500mL: 取8.494g AgNO3至500mL量瓶,加RO水至線上 0.10MNaOH 100mL: 取0.400gNaOH至100mL量瓶,加RO水至線上

  11. 裝置架設 電解槽 水電量計 Power

  12. 實驗步驟 以RO水清洗電解槽及水電位計 ↓ 將0.10M AgNO3(aq)裝入電解槽; 0.10MNaOH(aq)裝入水電量計 (沿器壁倒入,不能產生氣泡) ↓ 調整水電量計水柱刻度,使其壓力平衡

  13. ↓ 啟動電源供應器,慢慢加高電壓, 但不能使電解槽有氣泡產生 (電解槽有氣泡產生→槽內水被電解) ↓ 當水電量計產生6mL氣體時,停止電解 ↓ 關掉電源,紀錄水柱刻度

  14. ↓ 分別取出陽極.陰極與中間電解液,紀錄體積 ↓ 分別取出10-20mL溶液 ↓ 用KCl滴定,並計算其濃度 (AgCl滴定終點電位:0.223V)

  15. 數據處理 • 1.總電量-氣體體積 • 2.離子遷移數-離子變化

  16. 求出總電量

  17. 利用KCl標準液滴定陽極、中間固定區和陰 極區，可得知各別濃度(Ag+變化) 陽極 : 增加 陰極 : 減少

  18. 陽極 : 中間區:理想Ag+不變

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