电化学

电解电导

溶液中离子的电导称为电解电导或离子电导。电解液的导电性取决于以下因素:

我们可以用惠斯顿电桥测量未知电阻。但是在离子溶液中这样做有两个挑战。第一个问题是当直流电(DC)通过溶液时溶液成分的变化。第二个问题是，我们不能像连接金属导体那样将离子溶液连接到桥上。第一个问题是通过使用交流电源来解决的。第二个问题是通过使用一种特殊设计的容器来解决的，这种容器被称为电导率电池。

导电性电池是由涂有铂黑的两个铂电极组成的。电极的横截面面积等于A，并以“l”的距离分开。因此，限制在两个电极之间的溶液是一个长度为l，横截面为a的柱。该柱的溶液电阻由下式给出。

' l / R =ρ= l /(κ)'

数量l/A称为单元常数，用符号G表示^＊．

“G ^ * = l / = Rκ”

电阻测量装置由两个电阻R组成_3.和R₄，变电阻R₁电导率电池(电阻R₂．P是一个合适的检测器，当无电流通过检测器时桥是平衡的。在这种情况下，

未知电阻' R_2=(R_1R_4)/(R_3) '

利用电解槽常数和溶液在电解槽内的电阻值，我们可以用下式求出溶液的电导率。

'κ=文本(细胞常数)/ R = (G_ *) / R '

摩尔电导率:摩尔电导率是溶液的电导率除以溶液的摩尔浓度。它由下面的方程给出。

“λ_m =κ/ c '

如果电导率的单位是S m^－1浓度的单位是mol m³然后是单位λ_米S m^{2摩尔^－1}

电导率总是随着弱电解质和强电解质浓度的降低而降低。这是因为每单位体积的离子数量随着稀释而减少。

溶液的摩尔电导率随浓度的降低而增加。这是因为含有1mol电解质的溶液的总体积V也增加了。当浓度接近零时，摩尔电导率称为极限摩尔电导率。它用符号λ表示^°_米

离子独立迁移Kohlrausch定律:该定律指出，电解质的极限摩尔电导率可以表示为电解质的阴离子和阳离子的个人贡献的总和。举例如下:

Λ^°_(氯化钠)=Λ^°_Na⁺+Λ^°_Cl^-