物理化学实验十四电解质溶液活度系数测定.docx

实验十四电解质溶液活度系数的测定一、实验目的1．掌握用电动势法测定电解质溶液均匀离子活度系数的基根源理和方法2．经过实验加深对活度、活度系数、均匀活度、均匀活度系数等看法的理解3．学会应用外推法办理实验数据二、基根源理活度系数是用于表示真实溶液与理想溶液中任一组分浓度的偏差而引入的一个校订因子，它与活度a、质量摩尔浓度m之间的关系为：(1)在理想溶液中各电解质的活度系数为1，在稀溶液中活度系数近似为因为溶液是电中性的，因此单个离子的活度和活度系数是不行丈量、1对于电解质溶液，没法获取的经过实验只好丈量离子的均匀活度系数，它与均匀活度、均匀质量摩尔浓度之间的关系为：(2)均匀活度和均匀活度系数丈量方法主要有：电动势法等本实验采纳电动势法测定ZnCl2气液相色谱法、动力学法、稀溶液依数性法、溶液的均匀活度系数其原理以下：用ZnCl2溶液构成以下单液化学电池：该电池反应为：其电动势为：(3)(4)依据：(5)(6)(7)得：(8)式中：可见，当电解质的浓度，称为电池的标准电动势m为已知值时，在必定温度下，只要测得E值，再由标准电极电势表的数据求得，即可求得值还可以依据实验结果用外推法获取，其详尽方法以下：将代入式（8），可得：(9)将德拜-休克尔公式：和离子强度的定义：代入到式（9），可得：(10)可见，可由图外推至时获取。

因此，只要由实验测出用不一样浓度的ZnCl2溶液构成前述单液化学电池的相应电动势E值，作图，获取一条曲线，再将此曲线外推至m=0，纵坐标上所得的截距即为三、仪器及试剂仪器LK2005A型电化学工作站（天津兰力科化学电子公司），恒温装置一套，标准电池，100ml容量瓶6只，5ml和10ml移液管各1支，250ml和400ml烧杯各1只，Ag/AgCl电极，细砂纸试剂ZnCl2（A.R），锌片四、操作步骤1．溶液的配制：用二次蒸馏水正确配制浓度为1.0mol.dm-3的ZnCl2溶液250ml用此标准浓度的ZnCl2溶液配制0.005、0.01、0.02、0.05、0.1和0.2mol.dm-3标准溶液各100ml2．控制恒温浴温度为25.0±0.2℃将锌电极用细砂纸打磨至光明，用乙醇、丙酮等除去电极表面的油，再用稀酸浸泡片刻以除去表面的氧化物，拿出用蒸馏水冲洗干净，备用4．电动势的测定：将配制的ZnCl2标准溶液，按由稀到浓的次序分别装入电解池恒温将锌电极和Ag/AgCl电极分别插入装有ZnCl2溶液的电池管中，用电化学工作站分别测定各种在ZnCl2浓度时电池的电动势5．实验结束后，将电池、电极等洗净备用。

1五、数据记录与办理1、将实验数据及计算结果填入表9-1表1不一样浓度ZnCl2时测得的电池电动势实验温度：大气压：1．认为纵坐标，为横坐标作图，并用外推法求出2．经过查表计算出的理论值，并求其相对偏差3．应用式（9）计算上列不一样浓度ZnCl2溶液的均匀离子活度系数，而后再计算相应溶液的均匀离子活度和ZnCl2的活度，并填入上表中六、注意事项1．丈量电动势时注意电池的正、负极不可以接错2．锌电极要仔细打磨、办理干净方可使用，不然会影响实验结果3．Ag/AgCl电极要避光保存，若表面的AgCl层零落，须重新电镀后再使用4．在配置ZnCl2溶液时，若出现浑浊可加入少许的稀硫酸溶解七、思虑题1．为什么可用电动势法测定ZnCl2溶液的均匀离子活度系数2．配制溶液所用蒸馏水中若含有Cl-，对测定的E值有何影响3．影响本实验测定结果的主要要素有哪些解析E0的理论值与实验值出现偏差的原由。