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文档简介
1、上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 物理化学核心教程电子课件物理化学刘德一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4第一章 气体1. Boyle 定律2. Charles-Gay-Lussac 定律3. Avogadro 定律pVC1212VVCTTVCn上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 理想气体的状态方程为pVnRTmpVRT118.314 J molKR摩尔气体常量上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 Dalton 分压定律BB(1) n RTpVB的分压等于相同T,V 下单独存在时的压力12kBB(2) ppppp总压等于相同
2、T,V 下,各组分的分压之和BBB(3) pnxpn上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4Amagat 分体积定律在相同的温度 T 和总压力 p 的条件下*12BB(1) kVVVVV V,p是系统的总体积和压力,Amagat 分体积定律原则上只适用于理想气体*BBB(2) VnxVn上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4真实气体的 p-Vm 图gl1g1l1l2T2g1gCT3T2lCCCm,C, TpVC为临界点Cm0TpVC22m0TpVmV1T上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 van der Waals 方程 荷兰科学家 van der Waals 对理想
3、气体状态方程作了两项修正:(1)1 mol 分子自身占有体积为 b(2)1 mol 分子之间有作用力,即内压力2m/a Vvan der Waals 方程为:m2mapVbRTV上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 第二章 热力学第一定律 根据系统与环境之间的关系,把系统分为三类:(1)敞开系统(open system) 系统与环境之间既有物质交换,又有能量交换。上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 根据系统与环境之间的关系,把系统分为三类:(2)封闭系统(closed system) 系统与环境之间无物质交换,但有能量交换。上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4
4、根据系统与环境之间的关系,把系统分为三类:(3)孤立系统(isolated system) 系统与环境之间既无物质交换,又无能量交换,故又称为隔离系统。有时把封闭系统和系统影响所及的环境一起作为孤立系统来考虑。上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 系统的宏观性质 用系统的一些宏观可测量来描述系统的热力学状态,这些可测量称为系统的宏观性质。广度性质(extensive properties)广度性质与系统的数量成正比,例如:V, U, H, m强度性质(intensive properties)强度性质与系统的数量无关,例如:p, T, 广度性质强度性质物质的量上一内容下一内容回主目录
5、O返回2022-2-4 热力学平衡态12kTTT (1)热平衡(2)力学平衡(3)相平衡(4)化学平衡12kppp各相的组成和数量不随时间而变宏观上反应物和生成物的量不随时间而变上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4功功的数学表示式膨胀功eedlWF edFA lA 膨胀功示意图总功efWWWiepp广义功广义力 广义位移dWF ledp V 上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4热力学能(1)是状态函数,它的变化值决定于始态和终态, 与变化途径无关。热力学能的特点1mm : J molUUUn单位(2)其绝对值不可测量,只能计算它的变化值。(3)是系统的广度性质,而摩尔热力学
6、能是强度性质(4)热力学能在数学上具有全微分的性质上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 热力学第一定律系统吸热系统放热W0W0Q0对环境做功对系统做功环境U = Q + WU 0U 0与R0iiiQST 结合ABiABQST0用大于号用等于号如果实际过程是不可逆过程,对于微小的变化过程dQST 0或dQST上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4熵增加原理 对于绝热系统中发生的变化,熵增加原理的文字表述为:(0)S Q00Q 或d (0)S Q 0大于号表示过程不可逆等于号表示过程可逆 系统在绝热的条件下,只可能发生熵增加或熵不变的过程,不可能发生熵减小的过程。上一内容下一内容
7、回主目录O返回2022-2-4 熵变的计算 物理过程中的熵变(1)理想气体的等温可逆过程Rmax0, UQW RSQTmaxWT21dVVp VT21lnVnRV12lnpnRp上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 熵变的计算 物理过程中的熵变(2)等温、等压可逆相变()()()HST相变相变相变()H相变是等压相变过程中的热效应,即焓变()T 相变是相变温度常见的可逆相变有:fB(s)B(l)T bB(l)B(g)T sB(l)B(g)p 对于不可逆相变,可设计始、终态相同的可逆相变进行计算。上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4熵变的计算 物理过程中的熵变(3)理想气体等
8、温混合,符合mixBBBlnVSn RV要把所有参与混合的理想气体的熵变进行加和BBVxVBBBlnRnx 上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4熵变的计算 物理过程中的熵变(4)改变温度的可逆过程dVQCT1. 等容可逆变温过程21,mdTVTnCSTTRddVCTQSTTdpQCT2. 等压可逆变温过程21,mdTpTnCSTTRddpCTQSTT上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 熵变的计算 物理过程中的熵变(4)改变温度的可逆过程3. 理想气体这种过程的熵变一定要分两步计算Rev.111222A( , )B(,)p V Tp V T 第一种方法:先等温,后等容d0d
9、0111221222A( , )C(, )B(,)TVp V Tp V Tp V T 第二种方法:先等温,后等压d0d0111221222A( , )D(, )B(,)Tpp V Tp V Tp V T 上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 熵变的计算 1 1 1A()pVT222B()p V TV1T1V1p2V2TDC二.先等温,后等压21,m12dln()TpTnCTpSnRpT一. 先等温,后等容21,m21dln()TVTnCTVSnRVT2pp上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4规定熵Nernst 热定理0Kd( )(0K)TpCTTS TS 在温度趋近于 0
10、K 时的等温过程中,系统的熵值不变。热力学第三定律 在 0 K 时,任何完整晶体的熵等于零。 熵的绝对值也是不知道的,根据第三定律规定的相对标准所计算的熵,称为规定熵。规定熵的计算上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4A和G的定义Helmholtz自由能定义 def AUTS A 称为 Helmholtz自由能,是状态函数,具有容量性质。dAW 将定义式代入得 即:在等温过程中,系统Helmholtz自由能的减少值,等于或大于系统对外所做的功。或AW 用Helmholtz自由能的变化值来衡量系统做功的本领,这功包括膨胀功和非膨胀功。d()UTSW 上一内容下一内容回主目录O返回2022
11、-2-4 A和G的定义Gibbs 自由能定义 def GHTSG 称为Gibbs自由能,是状态函数,具有容量性质fdGW 将定义式代入得 即:在等温、等压过程中,系统Gibbs自由能的减少值,等于或大于系统对外所做的非膨胀功。或fGW fd()HTSW 上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 G的计算根据Gibbs自由能的定义式 公式(1),(2)来自定义式,未引入任何条件,可适用于任何过程。GHTS对于微小变化对于等温过程UpVTSApVdddd (1)GHT SS Tdddd (2)GAp VV pGHT S 上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4G的计算1. 等温、等压可
12、逆相变等温、等压可逆相变相变过程ddddGAp VV pf0W e,maxddAWp V 又d0p dddp Vp VV p 0(d0,d0,)0GTp可逆相变上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4G的计算2. 等温,该式适用于物质各种状态ddddGAp VV pf0W e,maxddAWp V dddp Vp VV p dV p系统从 可逆变到 11,p V22,p V21dppGV p上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 G的计算2. 等温,f0W 系统从 可逆变到 11,p V22,p V21dppGV p对于理想气体2211ddppppGnRTV ppp21lnpnR
13、Tp12lnVnRTV对于凝聚相系统21()GV pp上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 四个基本公式四个基本公式的适用范围1. 系统处于热力学平衡态2. 组成恒定的封闭系统3. 不做非膨胀功,即f0W 上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4四个基本公式(4) ddd GS TV p (3) dddAS Tp V (1) dddUT Sp V(2) dddHT SV p()VUTS从公式(1),(2)导出()SUVp 从公式(1),(3)导出()SHVp从公式(2),(4)导出()VATS 从公式(3),(4)导出()pHS()TAV ()TGp()pGT 上一内容下一内容
14、回主目录O返回2022-2-4 第四章 多组分系统热力学在等温、等压条件下 dX 2k11, ,dT p nnXnn13k22, ,dT p n nnXnn12k-1kk, ,dT p n nnXnnC(C B)kBB=1B, ,dT p nXnn 在等温、等压条件下,保持除B以外的组分不变,改变B物质的量所引起广度性质X的变化率。上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 偏摩尔量的定义偏摩尔量定义C(C B)BB, , def T p nXXn 称为物质B的某种广度性质X的偏摩尔量BX 即在等温、等压条件下,保持除B以外的其他组分不变,改变B物质的量所引起广度性质X的变化率。上一内容下
15、一内容回主目录O返回2022-2-4偏摩尔量的定义多组分系统常用广度性质偏摩尔量的定义C(C B)BB, , def T p nVVnC(C B)BB, , def T p nUUnC(C B)BB, , def T p nHHnC(C B)BB, , def T p nSSnC(C B)BB, , def T p nAAnC(C B)BB, , def T p nGGn上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4化学势的定义 化学势的广义定义:C(C B)BB, , def S V nUnC(C B)B, , def S p nHnC(C B)B, , def T V nAnC(C B)B
16、, , def T p nGn 化学势的广义定义是保持热力学函数的特征变量和除B以外的其他组分不变时,热力学函数对B物质的量求偏导。上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 化学势的定义 把化学势的广义定义代入热力学函数的微分式:BBBddddUT Sp VnBBBddddHT SV pnBBBddddAS Tp Vn BBBddddGS TV pn 多组分系统热力学基本公式比单组分多了最后一项即保持B的化学势不变,略改变B的物质的量,引起热力学函数的改变。上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 化学势的定义 化学势的狭义定义:C(C B)BB, , def T p nGn化学势
17、的狭义定义就是偏摩尔Gibbs自由能 这个化学势今后用得很多,因为大部分实验是在等温、等压下进行的。 用化学势可以判断化学变化或相变化的方向和限度。上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4化学势与温度、压力的关系 1. 化学势与温度的关系BCBB, ,B,pT ppnnnTGTn 已知CBB, ,(C B)T p nGnB,p nGST 则BC,B, ,p nT p nGnTCB, ,()T p nSn BS 物质B的偏摩尔熵上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4化学势与温度、压力的关系 2. 化学势与压力的关系BCBB, ,B,TT pTnnnpGpn 已知CBB, ,(C B
18、)T p nGnB,T nGVp则BCB, ,T nT p nGnp CB, ,T p nVnBV物质B的偏摩尔体积上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 ( , )( )lnpT pTRTpBBB( , )( )lnlnpTTRTRTxpp单种理想气体的化学势*BB( , )lnT pRTx混合理想气体的化学势上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 Raoult定律法国化学家 Raoult 根据实验归纳出了一个定律 定温下,稀溶液中,溶剂的蒸汽压等于纯溶剂的蒸汽压乘以溶剂的摩尔分数。 Raoult 定律的数学表达式*AAApp x 当溶液中只有两个组分,AB1xx*AAB(1
19、)ppx 或*AAB*Appxp上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4Henry定律 Henry 定律的数学表达式与浓度的表示式有关B,BBxpkx,B,B,B,xmckkk当气体B的浓度用摩尔分数表示时 都称为Henry系数B,BBmpkm当B的浓度用质量摩尔浓度表示时B,B Bcpkc当B的浓度用物质的量浓度表示时 显然三个Henry系数的数值和单位都不同上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4理想液态混合物理想液态混合物性质:总体积等于各纯组分的体积之和mix0Vmix0Hmix0Smix0G混合前后总焓值不变,没有混合热混合是自发的,有理想的混合熵mixBBBlnSRnx
20、 混合Gibbs自由能小于零,混合是自发的mixBBBlnGRTnx上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 液态混合物中任一组分的化学势这公式可作为液态混合物的定义式*B(l)B(l)BlnRTx由于液体受压力影响不大,引入近似*B(l)B(l)则上式为B(l)B(l)BlnRTx这是液态混合物中任一组分B的化学势表示式B(l)是液态混合物中任一组分B的化学势标准态仅是温度的函数上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 稀溶液的依数性1. 溶剂蒸气压降低2. 凝固点降低3. 沸点升高4. 渗透压上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4第五章 化学平衡,()0T pG,()0
21、T pG,()0T pG01GBBB def expKRT rm,lnlnT pppGRTKRTQ()rmlnGRTK上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4化学反应的等温方程式 如果是非理想气体混合物反应系统已知该系统任一组分的化学势表示式为BBB( , )( )lnpT pTRTp用相似的方法,得rm,rm( )lnT ppGGTRTQ ()BBppQp上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 气相反应的标准平衡常数理想气体混合物反应系统BBBeppKp因为rmlnpGRTK 代入理想气体混合物的化学反应等温式,得rm,lnlnT pppGRTKRTQ ()反应自发向右进行,趋
22、向平衡反应自发向左进行,趋向平衡反应达到平衡rm,0T pG() rm,0T pG() =若ppKQppKQ平衡常数的值随着温度的升高而增大升高温度对吸热反应有利2. 对放热反应rm0H平衡常数的值随着温度的升高而变小升高温度对放热反应不利上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 温度对化学平衡的影响设在一定的温度区间内,这是vant Hoff 公式的定积分式rm2lnpKHTRTrmH与温度无关在 温度区间内,12, TT对微分式进行积分2211()2()rmddlnKTTKTTTKTHR得:2112rm()11ln( )KTKTTTHR上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4
23、第六章 相平衡自由度(degrees of freedom) 如已指定某强度变量,除该变量以外的其它强度变量数称为条件自由度,用f* 表示*1ff*2ff 能够维持现有系统的相数不变,而可以独立改变的强度变量的数目称为自由度,这些强度变量通常是压力、温度和组成等。例如:指定了压力指定了压力和温度自由度用字母 f 表示上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4组分数(number of component)CSRR 在平衡系统所处的条件下,能够确保各相组成所需的最少独立物种数,称为独立组分数,简称组分数,用字母C表示。 系统的组分数等于系统中所有物种数 S 减去系统中独立的化学平衡数R,再减
24、去各物种间的独立限制条件R。用公式表示为:上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4相律(phase rule) 相律是相平衡系统中揭示相数 P 、组分数 C 和自由度 f 之间关系的规律。Gibbs推导出的相律用公式表示为:如果指定了T 或 p ,则自由度减少1式中 2 通常指 T,p 两个变量2fCP*1fCP如果指定了T 和 p ,则自由度减少2*0fCP上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 单组分系统的两相平衡Clapeyron方程法国工程师Clapeyron导出了一个方程,揭示了蒸气压随温度的变化率与相变焓和相变体积的关系ddpHTT V为相变时焓的变化值H为相变时相应
25、的体积变化值V就是单组分相图上两相平衡线的斜率。ddpT上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 ClausiusClapeyron方程vapm2dlndHpTRTvapm2112()11ln()( )Hp Tp TRTT设vapmH为与温度无关的常数积分上式得 这两个公式分别为Clausius -Clapeyron 方程的微分式和积分式 利用Clausius -Clapeyron 方程的积分式,可从两个温度下的蒸汽压,求摩尔蒸发焓变。 或从一个温度下的蒸汽压和摩尔蒸发焓,求另一温度下的蒸汽压。上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4p-x 图和 T-x 图设理想液态混合物的蒸气是
26、理想气态混合物AAppy 若已知*AA*AABBp xp xp x*AA*AABA(1)p xp xpx*AA*BABA()p xpppxBA1yy *ABAB, , , ppxx就可以计算BA , yy上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4杠杆规则(l), (g)nn以b为支点, cb bd为力矩(l)(g)ncbnbd代表液、气的物质的量由杠杆规则,得:若已知物系的总量,则(g)(l)ncbnbd()(l)(g)nnn总求出(l), (g)nn*BT*ATBA/KT定压aBxbcglg-ldT上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 杠杆规则(l), (g)mm若横坐标用质量
27、分数表示, cb bd为力矩(l)(g)mcbmbd代表液、气的质量由杠杆规则,得:(g)(l)mcbmbd()(l)(g)mmm总求出(l), (g)mm*BT*ATBA/KT定压abcglg-ldTBw上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 TABBxC定压gl*AT*BT上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4热分析法绘相图将步冷曲线上的熔点、温度转折点标在T-x图上1.0Bi1.0CdA ABaeH546596bCDD0.7CddFG0.4CdcEBi(s)+熔化物熔化物(单相)熔化物+Cd(s)AHCDFGEBi(s)+Cd(s)0.2Cd00.81C
28、dBip/KT413413t/sCdwMMB上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4第七章 化学动力学设一般化学反应的计量方程为BB0BddtBB1 d( )dntt称为转化速率ddt转化速率单位1mol s 使用转化速率时,一定要与化学计量方程对应上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 化学反应速率化学反应速率的定义1rV1 ddVtBB1d( )dntVtBB1 ddct速率的单位31mol dms浓度浓度c ct时间时间反应物Rd Pd td Rd t产物PtRP上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 反应级数和准级数反应 ABPab例如有一反应2AB kr 经实验
29、测定,其速率方程为:反应对A是一级,对B是二级A k r AB kr 2 ArkABCkr 一级 速率方程 反应级数 二级 二级 三级 速率方程 反应级数 12AB kr 1.5级 2AB kr负一级 21222H Br 1+HBrBr/krk无简单级数 0A k r 零级 上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4零级反应零级反应的动力学处理方法 A P0 0 taddxtr 000dd xtxkt xya - tta xx速率方程微分式速率方程积分式0 xk t得设y为反应物转化分数12y 当1 202atk2ax 000Akk上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4零级反应零级
30、反应的特点1. 速率系数 k 的单位为浓度时间-13. x 与 t 呈线性关系2. 半衰期与反应物起始浓度成正比1/202atk上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 一级反应一级反应的动力学处理方法 A P0 0 taddxtr 1ddxk tax - tta xx速率方程微分式速率方程的不定积分式1ln() axk t 常数得 11A()kkax速率方程的定积分式100ddxtxk tax得1lnak taxln() axt成线性关系上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 一级反应一级反应的动力学处理方法1/21ln2 = tk11ln 1k ty xya设y为反应物转化分
31、数当xya1lnak tax代入式得12 = y当上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 一级反应的特点1. 速率系数 k 的单位为时间的负一次方,时间 t 可以是秒(s),分(min),小时(h),天(d)或年(a)等2. 半衰期是一个与反应物起始浓度无关的常数1/21ln2tk3.线性关系为(1) 所有分数衰期都是与起始物浓度无关的常数引伸的特点(2) 1/23/47/8:1:2:3ttt(3) 10exp()ck tc0/cc有定值ln()axt反应时间间隔t相同上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4二级反应二级反应的动力学处理方法速率方程的定积分式211k t a- x
32、a2200dd ()xtxktax21yk at y2()xk ta a- x得或 xya当代入定积分式得1/221 tk axya当1 2y 上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4二级反应21() ln()b axk ta -ba bx如果ab速率方程的不定积分式为21lnaxk tabba常数速率方程的定积分式为A和B显然无共同的半衰期如果 AB 2ABrk Bk 2Akk就可用准一级反应处理上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 二级反应二级反应的特点(a=b)3.线性关系为1.速率系数 k 的单位为浓度-1 时间-1 2.半衰期与起始物浓度成反比引伸的特点:1/23/4
33、7/8:1:3:7ttt1/221tk a1tax上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 三级反应1.速率系数 k 的单位为浓度-2时间-1引伸的特点有:2.半衰期3.线性关系21()tax三级反应的特点(a=b=c)1/22332tk a1/23/47/8:1:5:21ttt上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4n 级反应n级反应的动力学处理方法 A P0 0 taddxtr - tta xx速率方程微分式速率方程的定积分式 A()nnkkax00dd()xtnxk tax得0, 2, 3,n 111111 ()nnktnaxan等于1时可能会有不合理的结果上一内容下一内容回
34、主目录O返回2022-2-4 n 级反应1.速率系数 k 的单位为浓度1-n时间-13. 半衰期的表示式为:1 211ntAa2. 呈线性关系11()ntax 当n = 0,2,3时,可以获得对应的反应级数的积分式。 但n1,因一级反应有其自身的特点,当n=1时,有的积分式在数学上不成立。n级反应的特点上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 vant Hoff 近似规律 vant Hoff 第一个提出温度与速率之间的定量关系温度每升高10 K,反应速率是原速率的2-4倍用公式表示为(10 K)24( )k Tk T vant Hoff 的近似规律虽比较粗糙,但在作温度影响的估算时,还是
35、很有用的。上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4Arrhenius 经验式Arrhenius 经验式有不同的表现形式定积分式:a1221()11ln()()k TEk TRTTaexp()EkART上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 8.1.1 原电池和电解池原电池将化学能转化为电能的装置原电池有两个半电池组成当 与 电极组成电池时ZnCuC u电流由 极流向 极ZnCu没有锌电极活泼发生还原作用 电极电势高Cu2+Cu+2eCu(s)电极的极性由两电极本身的化学性质决定上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 8.1.2 正极、负极、阴极和阳极阳极、阴极根据两个半电
36、池的反应发生氧化的极称为阳极(anode)正极正极负极负极发生还原的极称为阴极(cathode)阳极阳极阴极阴极上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 8.1.4 离子的电迁移率和迁移数离子迁移电流的分数,就等于迁移电量的分数,则1tt如果溶液中只有一种电解质,则:+1ittt如果溶液中有多种电解质,共有 i 种离子,则:BBItIBQQ上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 8.2.1 电导、电导率、摩尔电导率什么是摩尔电导率? 把含有1 mol 电解质的溶液置于相距单位距离的两个平行电极之间,这时溶液的电导称为摩尔电导率 mmdef V是含有1 mol电解质的溶液的体积mV
37、cc是电解质溶液的浓度31mmol单位为单位为3mol m摩尔电导率的单位为21S mmol上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 8.2.2 电导率、摩尔电导率与浓度的关系电导率与溶液浓度的关系强电解质溶液的电导率随着浓度的增加而升高。弱电解质溶液电导率随浓度变化不显著,因浓度增加使其电离度下降,粒子数目变化不大,如醋酸。中性盐由于受饱和溶解度的限制,浓度不能太高,如KCl 当浓度增加到一定程度后,解离度下降,离子运动速率降低,电导率也降低上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 8.2.2 电导率、摩尔电导率与浓度的关系摩尔电导率与溶液浓度的关系 由于溶液中导电物质的量已给定
38、,都为1mol,所以,当浓度降低时,粒子之间相互作用减弱,正、负离子迁移速率加快,溶液的摩尔电导率必定升高。 不同的电解质,摩尔电导率随浓度降低而升高的程度也大不相同。上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 8.2.2 电导率、摩尔电导率与浓度的关系强电解质摩尔电导率与溶液浓度的关系 是与电解质性质有关的常数随着浓度下降, 升高 m德国科学家Kohlrausch总结的经验式为:通常当浓度降至 以下时, 与 之间呈线性关系。30.01 mol dmc m将直线外推至0c m m(1)cc m得到无限稀释摩尔电导率 mHCl24H SOKCl上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 8.2.2 电导率、摩尔电导率与浓度的关系弱电解质摩尔电导率与溶液浓度的关系随着浓度下降, 开始升高不显著 mc mHCl24H SOKClHAc浓度下降到很小时, 随浓度变化很快,但不成线性关系 m弱电解质无限稀释的摩尔电导率不能用外推法得到上一内容下一内容回主目录O返回2022-2-4 8.2.3 电导测定的应用3. 测定难溶盐的溶解度和溶度积
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