实验测定溶液电导时必须用到的装置

❶ 测定醋酸溶液电导时,为什么要按由稀到浓的顺序进行 每次测定前都会用待测溶液润洗电极

由稀到浓这样测定不仅仅是在测定醋酸溶液电导时才有,这个规律是在各种测定中都会存在的一个注意事项.
主要的原因是 因为在测定过程中,前一个测定的操作会对后一个测定产生影响.
比如说先测定的溶液或多或少总是会带在测定电极上被带到下一个测定的溶液里面.如果先浓再稀,浓溶液带入稀溶液的影响要远高于稀溶液带入浓溶液中.
（来个不恰当的例子,1mol/l 带入2mol/l的溶液里的时候,可能是是2mol/l 的溶液变成1.9mol/l,而如果反过来,那么1mol/l 的溶液可能变成1.2mol/l）

❷ 测定醋酸溶液电导时,为什么要按由稀到浓的顺序进行

因为较浓溶液残留在容器中会对接下来较稀溶液的测定产生很大影响(改变较稀溶液的浓度的程度大)。而较稀溶液对较浓溶液的影响小，所以从稀测到浓，减小误差。

因为在测定过程中，前一个测定的操作会对后一个测定产生影响。

(2)实验测定溶液电导时必须用到的装置扩展阅读：

电导率的测定需要弄清两方面。一个是溶液的电导，另一个是溶液中1/A的几何关系，电导可以通过电流、电压的测量得到。这一测量原理在当今直接显示测量仪表中得到应用。

由稀到浓这样测定不仅仅是在测定醋酸溶液电导时才有。这个规律是在各种测定中都会存在的一个注意事项。

比如说先测定的溶液或多或少总是会带在测定电极上被带到下一个测定的溶液里面。如果先浓再稀。浓溶液带入稀溶液的影响要远高于稀溶液带入浓溶液中。

❸ 电导的测定及应用 实验报告 物化实验

一、实验目的和要求
1、理解溶液的电导、电导率和摩尔电导的概念
2、掌握电导率仪的使用方法
3、 掌握交流电桥测量溶液电导的实验方法及其应用
二、实验内容和原理
1、电导率的概念
电导是描述导体导电能力大小的物理量,以G来表示
其中l/A为电导池常数,以Kcell来表示,к为电导率.
通常由于电极的l和A不易精确测量,因此在实验中用一种已知电导率的溶液先求出电导池的常数Kcell,然后再把欲测的的溶液放入该电导池中测出其电导值,在根据上式求出其电导率.
溶液的摩尔电导率是指把含有1mol电解质的溶液置于相距为1m的两平行板电极之间的电导,以m表示.摩尔电导率与电导率的关系为
在很稀的溶液中,强电介质的摩尔电导率与其了、浓度的平方根成直线函数.用公式表示为：
若通过浓度的平方根与摩尔电导率作图,外推即可求得无限稀释时的摩尔电导率.
惠斯登电桥基本原理
如图所示的电路图中,
实验中,通过调整电桥上的示波器,使得通过其上的电流为零,即表明C点和D点的电势相等,可以等到如下关系:
亦即
通过调节电桥臂的比值,就可以得出Rx的值.
三、主要仪器设备
仪器：音频振荡器1台；示波器1台；电导率仪；电导池；铂电极1支；转盘电阻箱3只；恒温槽装置1套；50mL移液管4支；100mL容量瓶4个
试剂：0.02mol/dm3标准KCl溶液,0.1mol/dm3标准醋酸溶液
四、操作方法和实验步骤
1、溶液的配制
用0.02mol/L的KCl溶液配制不同浓度的KCl溶液,其浓度分别为0.02、0.02/2、0.02/4、0.02/8、0.02/16.并分别做好标记,放入25℃的恒温槽中备用.
2、电路的连接
按照上图连接好电路图.注意需要按照电路图中ABCD四个点来连线.
3、测定不同浓度的KCl溶液的电阻
将电极插入溶液中,按照浓度依次升高的顺序分别测定5个溶液的电阻值.将电桥臂按照1：1、1：2、1：3三种形式进行测量.记录测定出来的数据.
4、用电导率仪来测定自来水和去离子水的电导率
首先对于使用高调还是低调进行估计和判断,如果电导率大于300×10-4S/m,则使用高调,反之则使用低调.在测量之前首先要校准,即在校准档将指针调至最大.测量时同样要注意从大量程向小量程调,最终达到精确.
五、实验数据记录和处理
25℃时0.02mol/dm3KCl溶液的电导率为0.2765S/m
1、 电导池常数
R1/ R2/ R3/ R/ G/S Kcell/S•m-1
1 1000 1000 222 222 4.50×10-3 61.444
2 1000 2000 446 223 4.48×10-3 61.719
3 1000 3000 666 222 4.50×10-3 61.444
Kcell平均 61.536
2、25℃时的结果
KCl浓度/mol•L-1 KCl浓度mol/m3 KCl浓度平方根 次数 R1/W R2/W R3/W R/W G/S k/ S•m-1 ∧m/S•m2•mol-1
0.02/16 1.25 1.118033989 1 1000 1000 3322 3322 0.0003010 0.018522 0.0148176
2 1000 2000 6645
3 1000 3000 9965
0.02/8 2.5 1.58113883 1 1000 1000 1702 1704 0.000587 0.036122 0.0144488
2 1000 2000 3410
3 1000 3000 5118
0.02/4 5 2.236067977 1 1000 1000 844 880 0.0011364 0.06993 0.013986
2 1000 2000 1690
3 1000 3000 2538
0.02/2 10 3.16227766 1 1000 1000 447 447.5 0.0022346 0.137508 0.0137508
2 1000 2000 895
3 1000 3000 224
0.02 20 4.472135955 1 1000 1000 226 226.8 0.0044092 0.271325 0.0135663
2 1000 2000 453
3 1000 3000 114
以KCl浓度的平方根对∧m作散点图并进行线性回归分析得到如下图形：
3. 的计算
通过图所拟合的线性回归方程可知,当 =0时,∧m=0.015 S•m2•mol-1,即
=0.015 S•m2•mol-1
六、实验结果与分析
查阅KCl溶液 的标准值为0.01499 S•m2•mol-1
则可以计算其相对误差 Er=|0.01499-0.015|/0.01499=0.667‰
七、讨论与心得
1、实验中不必扣除水的电导.因为经测定,实验所使用的去离子水的电导与待测溶液的电导相差几个数量级,因此不会对实验结果产生很大的影响.
2、溶液配制时的问题：溶液时由大浓度向小浓度一瓶一瓶稀释过来的.一旦某一瓶配制出现偏差,则将影响到后面的几瓶,因此在溶液配制的时候要及其小心,我认为这也是影响实验准确性的一个很重要的因素.
3、浓度较小时,信号不明显,即某个电阻改变一个大阻值,其示波器的变化不大,可能会导致大的偏差.
思考题：
1、如何定性地解释电解质的摩尔电导率随浓度增加而降低?
答：对强电解质而言,溶液浓度降低,摩尔电导率增大,这是因为随着溶液浓度的降低,离子间引力变小,粒子运动速度增加,故摩尔电导率增大.
对弱电解质而言,溶液浓度降低时,摩尔电导率也增加.在溶液极稀时,随着溶液浓度的降低,摩尔电导率急剧增加.
2、为什么要用音频交流电源测定电解质溶液的电导?交流电桥平衡的条件是什么?
答：使用音频交流电源可以使得电流处于高频率的波动之中,防止了使用直流电源时可能导致的电极反应,提高测量的精确性.
3、电解质溶液电导与哪些因素有关?
答：电解质溶液导电主要与电解质的性质,溶剂的性质,测量环境的温度有关.
4、测电导时为什么要恒温?实验中测电导池常数和溶液电导,温度是否要一致?
答：因为电解质溶液的电导与温度有关,温度的变化会导致电导的变化.实验中测电导池常数和溶液电导时的温度不需要一致,因为电导池常数是一个不随温度变化的物理量,因此可以直接在不同的温度下使用.

❹ 为什么测量电解质溶液的电导时必须用交流电

测量电解质溶液的电阻时不能用直流电源，因为直流电通过电解质溶液时，溶液中的离子会定向流动，并在阴极和阳极上发生氧化还原反应，从而有物质析出，因此这种电解作用可以改变了电解质溶液的浓度和性质。所以一般采用交流电桥法测定电解质溶液的电阻。

❺ 用电导率仪准确测量指定溶液的电导率之前必须进行什么操作

电导率测量步骤：

溶液的电导率与其温度、电极上的极化现象、电极分布电容等因素有关，仪器上一般都采用了补偿或消除措施。
水样采集后应尽快测定，如含有粗大悬浮物质、油和脂，干扰测定，应过滤或萃取除去。
1)先将铂黑电极浸在去离子水中数分钟。
2)调节表头螺丝M，使指针指在零点。
3)将校正、测量开关K2扳到“校正”位置。
4)打开电源开关K预热数分钟后，调节校正调节器Rw3使指针在满刻度上。
5)将高周、低周开关K3扳向适当的档上。
6)将量程选择开关R1扳到适当的档上。
7)调节电极常数调节器Rw2，使其与所用电极的常数相对应(这样就相当于把电极常数调整为1，所测得溶液的电导率在数值上就等于溶液的电导)。
8)用少量待测溶液冲洗电极后，将其插头插在电极插口Kx内，并浸入待测溶液中。
9)调节校正调节器Rw3至满刻度后，将校正、测量开关K2扳到测量位置。读得表针的指示数，再乘上量程选择开关R1所指的倍数，即为此溶液的电导率。重复测定一次，取其平均值。
10)将校正、测量开关K2扳到“校正”位置，取出电极。
11)测量完毕，断开电源。电极用去离子水荡洗后，浸到去离子水中备用。
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❻ 实验方法

8.2.1.1 材料

用5mm厚的大理岩或灰岩岩片制成3cm直径的圆盘，该圆盘嵌于旋转盘内旋转，并用防水硅碳纸打磨，以获得光滑平整的表面。旋转盘的表面积约7cm²。大理岩为白色，具微晶结构，镁含量小于5%；灰岩取自桂林岩溶试验场融县组，方解石含量达99%。

为了了解CO₂慢速转换对方解石溶解速率的影响，购置了Sigma厂生产的粉末状生物高分子催化剂-牛碳酸酐酶（分子量3万），该酶能显著催化CO₂慢速转换反应CO₂+H₂O⇌H⁺+

（Dreybrodt等，1996）。

此外，不同配比的CO₂-N₂混合气体被充入蒸馏水，从而得到系统的CO₂分压分别为100Pa、500Pa、1000Pa、5000Pa、10⁴Pa和10⁵Pa的反应溶液。

8.2.1.2 实验装置

图8.10为实验装置简图。反应容器（16）体积1200mL，内装1180mL实验预溶液（11）（分蒸馏水-CO₂平衡溶液和3×10^-4mmol·cm^-3Ca²⁺-CO₂平衡溶液两种）。该容器置于一恒温水浴（10）内，控温精度为±0.5℃。容器配有普列克斯玻璃盖，上有旋转轴（3）、电导电极（7）、温度电极（9）和CO₂通气管（12）4个插孔。具有固定CO₂分压的CO₂-N₂混合气体（13）通过通气管足量充入反应溶液，以保证开放系统的条件。旋转盘样品（4）架于旋转轴末端，并定位于容器中部。旋转轴由微型马达（2）驱动，其转速可由齿轮调节器（1，2）控制，最高可达4000r·min^-1。

方解石溶解过程通过电导仪（6）测定溶液电导并由计算机（5）记录其变化来了解。

图8.10 揭示流动CO₂-H₂O系统中方解石溶解机理的旋转盘实验装置简图

1，2，3—旋速控制装置，可用于计算扩散边界层厚度；4—大理岩或灰岩旋转盘；5，6，7—电导记录装置，用于了解方解石的溶解过程；8，9，10—温度控制装置；11—水溶液；12，13，14—CO₂供应装置；15—恒温水流通道；16—反应容器

本次实验中，电导率（σ）与溶液钙离子浓度[Ca²⁺]存在如下线性关系：

[Ca²⁺]（mmol·L^-1）=6.18×10^-3σ（μS·cm^-1）1.38×10^-2相关系数γ=0.999

因此，由溶液电导的自动记录，可获得溶解过程中溶液[Ca²⁺]的变化，这样，方解石溶解速率为

F=（V/A）（d[Ca²⁺]/dt）

式中：V为溶液体积；A为旋转盘表面积。

❼ 用电导率仪测溶液电导率时应该注意什么问题

插入电极后稳定溶液再读数

❽ 电导测定有哪些主要应用

电导率是物体传导电流的能力。电导率测量仪的测量原理是将两块平行的极板，放到被测溶液中，在极板的两端加上一定的电势（通常为正弦波电压），然后测量极板间流过的电流。根据欧姆定律，电导率(G)--电阻(R)的倒数，由导体本身决定的。电导率的基本单位是西门子（S），原来被称为欧姆。因为电导池的几何形状影响电导率值，标准的测量中用单位电导率S/cm来表示，以补偿各种电极尺寸造成的差别。单位电导率（C）简单的说是所测电导率（G）与电导池常数(L/A)的乘积.这里的L为两块极板之间的液柱长度，A为极板的面积。电导率是用来描述物质中电荷流动难易程度的参数。电导率传感器是在实验室、工业生产和探测领域里被用来测量超纯水、纯水、饮用水、污水等各种溶液的电导性或水标本整体离子的浓度的传感器。

电导率传感器技术是一个非常重要的工程技术研究领域，用于对液体的电导率进行测量，被广泛应用于人类生产生活中，成为电力、 化工、 环保、 食品、 半导体工业、海洋研究开发等工业生产与技术开发中必不可少的一种检测与监测装置。电导率传感器主要对工业生产用水、人类生活用水、海水特性、电池中电解液性质等进行测量与检测。

❾ 为什么测定溶液的电导要用交流电源

直流电有可能会在溶液中发生电化学反应（例如电解水成为氢气和氧气），影响测量结果；用交流电不会出现这样的问题，因为电流的方向总是在变化，溶液中没有稳定的电极存在，不会发生持续的电化学反应.