电导法测难溶盐溶解度
电导法测难溶盐溶解度实验报告
电导法测难溶盐溶解度实验报告1. 实验背景说到溶解度，咱们常常会想起那些在水里融化得快得像冰淇淋的糖，或是那些难以融化，仿佛不屑于和水为伍的盐。
今天我们就来聊聊“难溶盐”这一群体，特别是如何用电导法来测量它们的溶解度。
你瞧，这可是一个既有趣又充满科学味道的话题。
难溶盐听起来就像个拗口的名字，但它们其实跟咱们的生活息息相关，像是那些做菜时常用的盐，尤其是一些特定的化合物，想要搞清楚它们的溶解度，绝对不能光凭感觉。
2. 实验原理2.1 电导法概述首先，电导法是什么呢？简单来说，它就是通过测量溶液的电导率来判断溶解度的一种方法。
电导率越高，说明溶解的盐类越多，水里的离子也就越多，像是在开派对一样，越热闹，电导率就越高。
反之，如果溶解度低，电导率就像个闷葫芦，静悄悄的，没什么动静。
2.2 难溶盐的特性而难溶盐就像个小脾气，虽然它们在水中不愿意溶解，但一旦加入到合适的环境中，它们也是有可能展现出不一样的面貌。
比如某些盐在高温下或者在特定的pH值下，它们的溶解度就会大大提高。
所以，咱们在实验前需要了解每种盐的特性，这样才能找对“打开它们心扉”的方法。
3. 实验步骤3.1 材料准备接下来，咱们得准备实验材料。
这些可不是随便找几样东西就能行的，得有那些标准的难溶盐，比如氯化银、硫酸钡之类的，别的我就不多说了，听上去就挺高大上的。
然后，咱们还需要一些纯净水、电导仪，还有一大堆试管、量筒等等，准备工作一定要做足，万一少了什么可就麻烦了。
3.2 实验操作一切准备妥当后，就可以开始实验了。
首先，把盐放进水里，摇摇晃晃，让它试试能不能溶解。
接着，用电导仪来测量电导率。
嘿，记得每次测完都要把数据记录下来，就像是写日记一样，记录下这个盐的脾气。
等到所有盐的电导率都测完后，咱们就可以进行数据分析了。
4. 数据分析与结果4.1 数据处理数据分析可不能马虎，咱们要把测得的电导率和相应的浓度做个比较。
用公式算出每种盐的溶解度，看看谁最“受欢迎”。
电导法测定难溶盐的溶解度之欧阳地创编
电导法测定难溶盐的溶解度时间：2021.03.04 创作：欧阳地一、实验目的1.掌握惠斯顿电桥测定电导的原理及方法2.掌握电导测定的原理和电导仪的使用方法。
3.学会用电导法测定难溶盐的溶解度二、基本原理1、电导法原理导体导电能力的大小常以电阻的倒数去表示，即有式中G称为电导，单位是西门子S。
导体的电阻与其长度成正比与其截面积成反比即：ρ是比例常数，称为电阻率或比电阻。
根据电导与电阻的关系则有：κ称为电导率或比电导，单位：S·m-1对于电解质溶液，浓度不同则其电导亦不同。
如取1mol 电解质溶液来量度，即可在给定条件下就不同电解质溶液来进行比较。
lmol 电解质溶液全部置于相距为1m 的两个平行电极之间溶液的电导称之为摩尔电导，以λ表示之。
如溶液的摩尔浓度以c 表示。
则摩尔电导可表示为式中λ的单位是S.m 2.mol -1，c 的单位是mol.L -1。
λ的数值常通过溶液的电导率k 式计算得到。
对于确定的电导池来说l/A 是常数，称为电导池常数。
电导池常数可通过测定已知电导率的电解质溶液的电导（或电阻）来确定。
本实验测定PbSO 4的溶解度，首先测定PbSO 4饱和溶液的电导率，因溶液极稀，必须从k 溶液中减去水的电导率（k H20）：因为：则：ck PbSO PbSO100044=λC 是难溶盐的饱和溶解度，由于溶液极稀，λ可视为λ0 ，因此：PbSO 4的极限摩尔电导λ0可以根据离子独立移动定律得：其中25℃时的+-22421,021,0Pb SO 和λλ可查表得到。
2、惠斯顿电桥测电阻的原理 三、仪器和试剂DDS —307型电导仪1台； 玻璃恒温水浴 1台；电导电极（铂黑） 1支； 锥形瓶100ml 3个PbSO 4饱和溶液 重蒸水四、实验步骤 1、连接好电路2、测定重蒸水的电导率取少量重蒸水，浸洗电导电极两次中，将电极插入盛有适量重蒸水的锥形瓶中，液面应高于电极铂片2mm 以上。
物理化学实验-电导法测难溶盐的溶解度
κ称为电导率。单位：Sm-1。κ物理意义：相当于长为 1米，截面积为1米2导体的电导。 摩尔电导率：在含1mol电解质的溶液中电极相距1米时溶 液的电导。 m=κ/c (c: molm-3，: Sm2 mol-1)
至109.1，至此仪器校正结束。
实验步骤
（二）测定CaCO3溶液电导率 1．CaCO3饱和溶液的制备：利用石灰水和纯碱制备 CaCO3饱和溶液，将上层清液去除，加入蒸馏水，沉 淀，除去上层清液，再加入蒸馏水，重复3次。 2．CaCO3溶液电导率的测定：将上层溶液倒入一干 燥的锥形瓶中，把电导电极放入锥形瓶中，扳“量程 选择开关旋纽”至“I”档，如果显示器无读数，则可 扳至下一档，恒温测其电导，然后换溶液两次，求平 均值。
仪器药品
电导率仪; 电导池; 电导电极; 移液管;烧杯， 锥形瓶。
Ca(OH)2, Na2CO3
实验步骤
(一)、校正仪器 1．打开电源开关 2．扳“量程选择开关旋纽”至“检查”档，同时
调节“温度调节旋纽”至25oC。 3. 调节“常数补偿旋纽”至100μs/cm。 4．如果电极常数为1.091，则调节“校正调节旋纽”
物理化学实验
电导法测难溶盐的溶解度
实验目的
1、了解溶液电导、电导率、摩尔电导率等基 本概念。
2、测定难溶盐CaCO3的电导率，计算CaCO3 的溶度积Ksp。
3、掌握电导率仪的测量原理和使用方法。
实验原理
1、电导、电导率、摩尔电导率 导 体 导 电 能 力 的 大 小 ， 常 以 电 阻 的 倒 数 1/R 表 示 ， 即
实验步骤
（三）测定蒸馏水的电导率 取约100ml蒸馏水放入一干燥的锥形瓶内，10min后，
实验2电导的测定及其应用——难溶盐溶解度的测定
实验 2 电导的测定及其应用——难溶盐溶解度的测定实验2 电导的测定及其应用——难溶盐溶解度的测定一、实验目的1.掌握电导测定原理及方法。
2.通过电导测定法，研究难溶盐的溶解度。
3.理解难溶盐溶解度的概念及其影响因素。
二、实验原理电导是物质导电能力的度量，可以通过测定溶液的电导率来反映溶液中离子的浓度。
难溶盐的溶解度是指在一定温度和压力下，一定量溶剂中可溶解的难溶盐的最大量。
通过电导测定法，可以研究难溶盐的溶解度，进而了解其电离情况及离子交换性能等。
三、实验步骤1.准备实验仪器：电导率仪、恒温水浴、称量纸、电子天平、容量瓶、烧杯、滴管等。
2.配制不同浓度的难溶盐溶液，分别置于容量瓶中。
3.将电导率仪进行校准，确保测量准确。
4.将容量瓶中的溶液倒入电导池中，记录下此时溶液的温度。
5.测定溶液的电导率，记录数据。
6.加入少量难溶盐，搅拌使其溶解。
7.等待一定时间，待溶液达到平衡状态后，再次测定溶液的电导率，记录数据。
8.重复步骤6和7，直至难溶盐不再溶解为止。
9.数据处理及分析。
四、实验结果与数据分析1.数据记录：将每次测定的电导率和难溶盐加入量记录在表格中。
2.数据处理：根据实验数据绘制出难溶盐溶解度曲线，横坐标为温度，纵坐标为电导率。
曲线上的转折点对应于难溶盐的最大溶解度。
3.数据分析：比较不同温度下难溶盐的溶解度，分析其影响因素。
例如，温度升高，分子运动加快，溶解度增大；压力增大，分子间距减小，溶解度增大。
此外，难溶盐的晶体结构、溶剂的性质等也会影响溶解度。
五、结论通过本实验，我们掌握了电导测定法及其在研究难溶盐溶解度方面的应用。
实验结果表明，温度和压力是影响难溶盐溶解度的主要因素。
此外，本实验还发现不同难溶盐在相同温度下的溶解度存在差异，这与其晶体结构和溶剂性质有关。
通过本实验，我们对难溶盐溶解度的概念有了更深入的理解，并掌握了电导测定法在研究难溶盐溶解度方面的应用技巧。
这对于我们今后在实际工作中利用电导测定法进行相关研究具有重要的指导意义。
电导法测定难溶盐的溶解度
一、实验目的
二、实验原理
三、药品仪器
四、实验步骤
五、实验记录
六、数据处理
七、结果分析与讨论
八、注意事项
九、思考题
Department of Chemistry
实验目的
1.掌握惠斯顿电桥测定电导的原理 和方法 2.学会电导法测定难溶盐的溶解度
Department of Chemistry
其中S为音频信号发生器（本实验使用的信号频率为1000Hz）；
2．电解质溶液电导的温度系数较大，温度变化1℃，温度系数改变约2％。
导体导电能力的大小，常以电阻的倒数
)接触温度计、玻璃温度计；
RX 为待测溶液的阻值；
为什么要测定电导池常数？如何测定？
而k 与电导G（或电阻R）有直接关系，由（3）式可知
度和电离常数、盐的水解度等。
Department of Chemistry
药品仪器
1.示波器或耳机； 2.音频讯号发生器； 3.恒温槽； 4.可变电阻箱； 5. PbSO4(A.R.)接触温度计、玻璃温度计； 6. 0.02 mol·L-1氯化钾溶液移液管； 7. 等等。
Department of Chemistry
02 mol·L-1氯化钾溶液移液管；
因温度对溶液的电导有影响，本实验应在恒温下测定。
本实验是测定PbSO4的溶解度。
c的单位是mol·dm-3。
（3）
k称为电导率或比电导 k 1 ，
它相当于长为1m，截面积为1m2导体的电导， 其单位是S m-1。
Department of Chemistry
对于电解质溶液，若浓度不同，则其电导也不 同。如取1mol电解质溶液来量度，即可在给定 条件下就不同电解质溶液来进行比较。1mol电 解质溶液全部置于相距为1m的两个平行电极之 间，溶液的电导称之为摩尔电导，以λ表示。
17电导法测定难溶盐的溶解度
Department of Chemistry
思考题
1.为什么要测定电导池常数？如何 测定？ 2.测定溶液的电导为什么要用交流 电桥？能否用直流电桥？ 3.交流电桥平衡的条件是什么？
Department of Chemistry
k λ= 1000c
(4)
式中λ的单位是S·m2·mol-1；c的单位是mol·dm-3。
Department of Chemistry
λ的数值常通过溶液的电导率k，经（4）式 计算得到。而k 与电导G（或电阻R）有直接 关系，由（3）式可知
l k= G A
或
l 1 k= ⋅ A R
对于确定的电导池来说，l/A是常数，称为电 导池常数。电导池常数可通过测定已知电导 率的电解质溶液的电导（或电阻）来确定。
1 1 2
Rx
C
3
Rx的倒数即为该溶液电导。
R2
Department of Chemistry
本实验是测定PbSO4的溶解度。首先测定 PbSO4饱和溶液的电导，代入(3)式求其电导 率（k溶液）。因溶液极稀，必须从k溶液中减去 水的电导率（k水）即 k PbSO = k 溶液－k 水
4
因为 则
k λ= 1000c
λ 硫酸铅 =
k 硫酸铅 1000c
式中：c是难溶盐饱和溶液的浓度。由于溶液 极稀，λ可视为λ0。
Department of Chemistry
因此，
c=
k 硫酸铅 1000λ 0，硫酸铅
PbSO4的极限摩尔电导λ0(硫酸铅)可以根据离 相加而得。 子独立移动定律将 l 1 与 l 1 因温度对溶液的电导有影响，本实验应在恒温 下测定。 电导的测定不仅可以用来测定PbSO4、BaSO4等 难溶盐的溶解度，还可以测定弱电解质的电离 度和电离常数、盐的水解度等。
实验五 电导法测难溶盐的溶解度
实验步骤
（三）测定蒸馏水的电导率 取约100ml蒸馏水放入一干燥的锥形瓶内， 10min后，测其电导，求平均值。
数据记录与处理
1、填表
κ1 CaCO3溶 液 蒸馏水 κ2 κ3 κ(平均)
2、计算CaCO3饱和溶液的溶解度与容度积（文献 值0.0013g/100gH2O, 1.310-4 moll-1）
电导法测难溶盐的溶解度
实验目的
1、了解溶液电导、电导率、摩尔电导率 等基本概念。 2 、测定难溶盐 CaCO 3 的电导率，计算 CaCO3的溶度积Ksp。 3、掌握电导率仪的测量原理和使用方法。
实验原理
1、电导、电导率、摩尔电导率 导体导电能力的大小，常以电阻的倒数1/R表示， 即G=1/R，G称为电导，单位：S。 又R=ρ(l/A) 根据电导与电阻的关系 G=(1/ρ)(A/l)=κ(A/L)，κ称为电导率。单位： Sm-1。κ物理意义：相当于长为1米，截面积 为1米2导体的电导。 摩尔电导率：在含 1mol电解质的溶液中电极相 距1米时溶液的电导。 m=κ/c (c: molm-3，: Sm2 mol-1)
实验原理
2、CaCO3饱和溶液溶度积(KSP)的测定 利用电导法能方便地求出微溶盐的溶解度，再利用溶解度得 到其溶度积值。 CaCO3 = Ca2+ + CO32KSP = C(Ca2+)· C(CO32-) = C2 m(CaCO3)=κ(CaCO3)/c κ(CaCO3)= κ(溶液)- κ(水) 由于CaCO3是难溶盐，所以其饱和溶液的浓度则很低，所以 式中m(CaCO3)可以认为就是无限稀释时的摩尔电导率 (盐)，并根据离子独立移动定律可得： m(CaCO3)= m (CaCO3) = m (Ca2+)+m (CO32-)= 273104 Sm2 mol-1 (m (1/2Ca2+)=59.410-4 Sm2 mol-1 m (1/2CO32-)=77.1104 Sm2 mol-1) 所以c =κ(CaCO3)/ m(CaCO3)
电导法测定难溶盐的溶解度和Ksp(ppt)教学内容
κ总=∑κi
应用时，若离子浓度很小，可视为λi≈λi0。
物理化学实验
电导法测定难溶盐的溶解度和Ksp
（二）验原理
Pb2++ SO42-
PbSO4↓
饱和溶液中，cPb2+ ·cSO42- = Ksp(PbSO4)
故
cPb2+=cSO42-= Ksp(PbSO4) = SPbSO4
按电导率的关系，有
电导法测定难溶盐的溶解度和 Ksp(ppt)
物理化学实验
电导法测定难溶盐的溶解度和Ksp
故
G =κ—Al
当 A=1cm2，l =1cm时，G =κ。
1cm3
κ的物理 单位体积(1cm3)导体对应的电导。
意义
溶液 单位体积(1mL)溶液对应的电导
3、电导池常数
电导池：测定液体电导(或电阻)的装置。
特点：两支电极间的距离恒定且面积相等。
= κ—Pb—SO—4(读—数—值—为—μ—s)— (mol·L-1) 1000λPbSO4
由此可得 Ksp(PbSO4) = S2PbSO4
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电导法测定难溶盐的溶解度
一、实验目的
1.掌握电导法测定难溶盐溶解度的原理和方法
2.掌握电导率仪的使用方法 二、基本原理
惠斯顿电桥
O H pbso pbso 2
4
4
κκκ-=溶液由电导率仪测出
)]2
1()21
([2)(24244
-
∞+∞∞+=≈so pb pbso m m m pbso λλλλ 由离子独立移动定律，
查表计算
4
4
)(3pbso
pbso m mol C λκ=
⋅- 或 4
4
1000)(3pbso
pbso
dm mol C λκ⋅=
⋅-
三、装置图 四、操作步骤
1、制备硫酸铅饱和溶液。
2、用0.02mol/L 氯化钾溶液校正电导池常数。
用25℃，0.02mol/lKCL 溶液。
查附录二十二，其12765.0-⋅=m s κ。
若实测
12865.0-⋅=m s κ，则2865.0/2765.0=cell K 。
或把电导电极插入KCL 溶液，若显
示12865-⋅cm us ，只需调“常数”旋钮，使显示为12765-⋅cm us ，然后把“选择”开关指向“检查”，此时显示值即为cell K 3、测水电导率。
4、测硫酸铅溶液电导率。
次数
1 1.039
3.67
45.0 2
3.48 45.7 3
3.35 45.7 平均值 1.039
3.50 45.5
)(4pbso m ∞λ=1222421
22110
02.3)]()([2---∞+∞⋅⋅⨯=+mol m s so pb m m λλ(查附录二十三) 溶解度S=C×M=1.391×10-4×0.303=4.21×10-5 (无单位)
或S=4.21×10-2g/l 六、实验注意事项
1.配制溶液需用电导水（电导率小于1us/cm ）。
处理方法是，向蒸馏水中加入少量高锰酸钾，用硬质玻璃烧瓶进行蒸馏。
2.饱和溶液必须经三次煮沸制备，以除去可溶性杂质。
3.温度对电导有较大影响，所以测电导率时必须在恒温槽中恒温后方可测定。
4.铂黑电极上的溶液不能擦，用滤纸吸，以免破坏电极表面积。
电极不用时，应
保存在蒸馏水中不可使之干燥，防止电极干燥老化。
5.测水及溶液电导前，电极要反复冲洗干净，特别是测水前。
七、结果讨论 八、思考题简答
电导法测定难溶盐的溶解度(一)
一、仪器及试剂
1.仪器 超级恒温槽 一套 DDS —307型电导率仪 一台 电导电极（镀铂黑） 一支 锥形瓶（200ml ）四个
2.试剂
0.02mol/l 化钾溶液 硫酸铅（A.R.） 二、实验技能要求
1、 独立组装实验装置。
2、 熟悉恒温槽恒温原理，会调节恒温槽到所要求的温度。
3、 学会电导率仪的使用，用其测电导池常数，测溶液及水的电导率。
4、 铂黑电极的电镀。
三、 注意事项
a) 配制溶液需用电导水（电导率小于1us/cm ）。
处理方法是，向蒸馏水中加入少量高锰酸钾，用硬质玻璃烧瓶进行蒸馏。
b) 饱和溶液必须经三次煮沸制备，以除去可溶性杂质。
c) 温度对电导有较大影响，所以测电导率时必须在恒温槽中恒温后方可测定。
d) 铂黑电极上的溶液不能擦，用滤纸吸，以免破坏电极表面积。
电极不用时，应保存在蒸馏水中不可使之干燥，防止电极干燥老化。
e ) 测水及溶液电导前，电极要反复冲洗干净，特别是测水前。
四、 结果要求及偏差原因 1.结果要求
)(4pbso m ∞λ=1222421
22110
02.3)]()([2---∞+∞⋅⋅⨯=+mol m s so pb m m λλ C=
144105.1)(4
--∞
⋅⨯=kg mol pbso m
pbso
λκ
溶解度S=C×M=4×10-5～5×10-5 (无单位)
或S=4×10-2g/l 2偏差原因
若pbso 4中可溶性杂质未完全去除，则所测电导率κ偏大，导致结果偏大。
实验10 电导法测定难溶盐的溶解度 一、实验目的
1. 掌握电导法测定难溶盐溶解度的原理和方法。
2. 学会电导率仪的使用方法。
二、基本原理
第二类导体导电能力的大小，常以电阻的倒数表示，即电导：
(10.1)
式中G称为电导，单位是西门子S、
导体的电阻与其长度成正比，与其截面积成反比，即：
(10.2)
是比例常数，称为电阻率或比电阻。
根据电导与电阻的关系，则有：
(10.3)
k称为电导率或比电导，它相当于两个电极相距1m，截面积为
导体的电导，其单位是。
对于电解质溶液，若浓度不同，则其电导亦不同。
如取1mol电解质溶液来量度，即可在给定条件下就不同电解质来进行比较。
1mol电解质全部置于相距为1m的两个电极之间，溶液的电导称之为摩尔电导，以Λ表示之。
如溶液的浓度以C表示，则摩尔电导可以表示为：
(10.4)
式中Λm的单位是；C的单位是。
Λm的数值常通过溶液的电导率k，经(10.4)式计算得到。
而k与电导G有下列关系，由(10.3)式可知：
(10.5)
对于确定的电导池来说，是常数，称为电导池常数。
电导池常数可通过测定已知电导率的电解质溶液的电导(或电阻)来确定。
溶液的电导常用惠斯顿电桥来测定，线路如图10.1所示。
其中S为信号发生器；R1、R2和R3是三个可变电阻，R x为待测溶液的阻值；H为检流计，C1是与R1并联的一个可变电容，用于平衡电导电极的电容。
测定时，调节R1、
R2、R3和C1，使检流计H没有电流通过。
此时，说明B、D两点的电位相等，有下面的关系式成立：
(10.6)
Rx的倒数即为该溶液的电导。
本实验测定硫酸铅的溶解度。
直接用电导率仪测定硫酸铅饱和溶液的电导率(K溶液)和配制溶液用水的电导率(K水)。
因溶液极稀，必须从溶液的电导率(K溶液)中减去水的电导率(K水)，即为：
K硫酸铅=K溶液-K水 (10.7)
根据10.4式，得到：
(10.8)
式中：C是难溶盐的饱和溶液的浓度。
由于溶液极稀，Λm可视为Λm∞。
因此：
(10.9)
硫酸铅的极限摩尔电导可以根据数值
求得。
因温度对溶液的电导有影响，本实验在恒温下测定。
电导测定不仅可以用来测定硫酸铅、硫酸钡、氯化银、碘酸银等难溶盐的溶解度，还可以测定弱电解质的电离度和电离常数，盐的水解度等。
三、仪器和试剂
仪器：恒温槽，电导率仪，电炉一个，锥形瓶两只，试管三支，电导电极。
试剂：二次蒸馏水配制四、操作步骤
1. 调节恒温槽温度至25±0.1℃
2. 测定电导池常数
用少量标准KCl溶液洗涤电导电极两次，将电极插入盛适量溶液的试管中，液面高于电极2毫米以上。
将试管放入恒温槽内，恒温十分钟后，测定其电导率，然后换溶液再测两次，求其平均值。
3. 测定硫酸铅溶液的电导率
将约1克固体硫酸铅放入200毫升锥形瓶中，加入约100毫升二次蒸馏水，摇动并加热至沸腾。
倒掉清液，以除去可溶性杂质，按同法重复两次、再加入约100毫升重蒸馏水，加热至沸腾使之充分溶解。
然后放在恒温槽中，恒温20分钟使固体沉淀，将上层溶液倒入一个干燥的试管中，恒温后测其电导率，然后换溶液再测定两次，求其平均值。
4. 测定重蒸馏水的电导率
将配制溶液用二次蒸馏水约100毫升放入200毫升锥形瓶中，摇动并加热至沸腾，赶出CO2后，取约10毫升蒸馏水放入一个干燥的试管中，待恒温后，测定其电导率三次，求其平均值。
五、结果与讨论
气压______________ 室温____________ 实验温度______________
1. 电导池常数的测定
氯化钾溶液的浓度___________ 氯化钾溶液的电导率____________
表10.1 标准样品电导率测量数据表
次数电导率电导池常数
1
2
3
电导池常数平均值：
2. 重蒸馏水的电导率
表
次数电导率平均值
1
2
3
3.
表10.3样品电导率测量数据表
溶解度的平均值：
六、注意事项
1．实验中温度要恒定，测量必须在同一温度下进行。
2．每次测定前，都必须将电导电极及电导池洗涤干净，以免影响测定结果。
七、思考题
1. 为什么要测定电导池常数？
2. 本实验是否可以用直流电桥？为什么？
3. 查一下物理化学手册上的PbSO4溶解度，和实验值比较，计算相对误差。
为什么会产生误差？
八、参考文献
[5]. 复旦大学编，《物理化学实验》，第二版，1993年，高等教育出版社。
[6]. 复旦大学编，《物理化学实验》，第一版，1979年，人民教育出版社。
[7]. 孙尔康，徐维清，邱金恒编，《物理化学实验》，第一版，1998年，南京大学出版社。
[8]. 东北师范大学等学编，《物理化学实验》，第二版，1989年，高等教育出版社。