发布时间 : 星期五 文章第八章 电解质溶液更新完毕开始阅读
?CaSO4??0.070?0.026?S?m?1?0.044S?m?1
?0.044??1?m?1
?m,Na2SO4??NaSO24cNa2SO40.026S?m?1 ?0.001?103mol?m?3 =0.026S?m2?mol?1 ?m,SO??m.NaSO?2?m,Na
2?424? ??0.026?2?5.0?10?3?S?m2?mol?1 ?0.016S?m2?mol?1 ?m,CaSO4??m.SO2???m,Ca2?
4?0.016?2?6.0?10?3?0.028S?m2?mol?1
??S?m2?mol?1
cCaSO4??CaSO4?m,CaSO4
0.044S?m?1??1.57mol?m?3 2?10.028S?m?mol?1.57?10?3mol?dm?3
c2?cSO2?Ksp?aCa2??aSO2??Ca?4
4cc?3?31.57?10?3mol?dm?31.57?10?0.001mol?dm ??1.0mol?dm?31.0mol?dm?3???4.04?10?6
例5 298K时将电导率为1.289 S?m2的KCl溶液装入点到池，测得电阻为23.78 ?，在该电池中若装入2.414 mol?dm?3的HAc溶液，测出电阻为3942 ?，计算此HAc溶液的解离度及解离平衡常数。 解：查表求??m,HAc得
????m,HAc??m,H???m,Ac?
??349.8?40.9??10?4S?m2?mol?1 ?0.03907S?m2?mol?1 ?HAcKcell/RHAcRKCl?? ?KClKcell/RKClRHAc?HAc??KClRKCl23.78??1.289S?m?1??7.776?10?3S?m?1 RHAc3942??m,HAc??HAccHAc7.776?10?3S?m?1??3.221?10?3S?m2?mol?1 3?32.414?10mol?ma??m,HAc??m,HAc3.221?10?3S?m2?mol?1??0.082 0.03907S?m2?mol?1c2?mc Kc????m?m??m?? ?2.414?10?3?3.221?10?3S?m2?mol?1??20.03907S?m2?mol?1??39.07?3.221??10?3S?m2?mol?1
?1.79?10?5
或Ka?c/c???1??2?2.414?10?3??0.082?1?0.08221.77?10?5
例6 已知298 K时AgCl的用摩尔质量浓度表示的解离平衡常数为1.7×10?10，试计算AgCl在下述溶液中的溶解度(s)： （1）纯水中。
（2）在0.01 mol?kg?1的NaCl溶液中。 （3）在0.01 mol?kg?1 的NaNO3溶液中。 解： K?p?aAg?aCl???m?2???????Kap
?m?2?2在一定温度下，活动积Kap是常数，而容度积Ksp随活度因子的增加反而下降。 （1）AgCl在纯水中溶解度很小，平均活度因子???1，所以Kap?Ksp。
m=Ksp?1.7?10?10?1.304?10?5 m s=m?M lAgC ?1.304?10?5mol?kg?1?143.4?10?3kg?mol?1 ?1.87?10?6
Huckel（2）在0.01 mol?kg?1的NaCl溶液中，离子强度I?0.01mol?kg?1，用Debye?极限定
律求??：
I lg????A?1?1??.?005 09 ???0.889 4Kap=Kap?1.7?10?10?2.149?10?10
?2??0.8894?2mAg+m2.149?10?10=??2.149?10?8
0.01mCl?/mKapmAg??2.149?10?8mol?kg?1
s?2.149?10?8mol?kg?1?143.4?10?3kg?mol?1 ?3.08?10?9
可见在NaCl溶液中，由于同离子效应，AgCl的溶解度比纯水中要小得多。
（3）在0.01 mol?kg?1的NaNO3溶液中，离子强度为I?0.01mol?kg?1，???0.8894，则
Kapm1.7?10?10=Ksp???1.466?10?5
??m0.8894在NaNO3溶液中，AgCl的溶解度比字纯水中略大，可见离子强度增大，??变小，溶解度反而增大，这就是所谓的盐效应。
例 7 在298 K时AgCl饱和溶液的电导率为3.41×10-4 S·m?1，这时纯水的电导率为1.60×10-4 S·m?1。已知在该温度下Ag+和Cl?的无限稀释摩尔电导率分别为61.92×10-4 S·m?1和76.34×10-4
S·m?1，试求在该温度下AgCl饱和溶液的浓度。 解： 溶液的电导率是已溶解的溶质的电导率和纯水的电导率之和。纯水的电导率和一定浓度的强电解质的电导率相比很小，则溶剂水对溶液电导率的共享就不能忽略。 ?AgCl??溶液??HO
2 ??3.41?1.60??10?4S?m?1?1.81?10?4S?m?1
??由于溶液很稀，做如下近视：?m,AgCl???m,AgCl??m,Ag???m,Cl?
??3.41?1.60??10?4S?m?1?138.26?10?4S?m?1
cAgCl??AgCl?m,AgCl
1.81?10?4S?m?1??1.31?10?5moldm?3 ?42?1138.26?10S?m?mol例8 试写出（1）NaCl，（2）CuSO4，（3）MgCl2，（4）FeCl3和（5）Al2(SO4)3的平均活度因子与各离子活度因子??的关系；离子的平均质量摩尔浓度m?与电解质溶液的质量摩尔浓度mB的关系；并用电解质溶液的质量摩尔浓度mB和??平均活度因子表示它们的离子平均活度a?和电解质B的活度aB。从这道例题可以熟练不同类型的电解质??，m?，及电解质B的活度aB的计算方法。
?Na??Cl? 解：（1）NaCl??(
v?=1,v?=1,v=v?+v?=2)
?????
v????v??????v??1v1v?????12
m??m?m?v?????m????B?mB?12?mB
a??a?av??v??1v?v??m?m????B mm2aNaCl?m??a???B?
?m?2?2??Cu2??SO4(2)CuSO4??（v?=1，v?=1，v=2）
??????????
m?=mB
12?ma?????B?m?? ?2aCuSO4?m????B?
?m?2??Mg2??2Cl?(v?=1,v?=2, v=3) (3)MgCl2??????????123??
m??m??m?2??131??mB?2mB???? ???2?3?34m
B???m??ma????????34???B?m??maMgCl2?m??a?4??B?
?m?3?3?3?Fe3??3Cl?((4)FeCl3??v?=1,v?=3,v=4)
????????134??
3 m???m??m??mB?3mB??????m?m? a????????427??B
m?m???14??314427mB
aFeCl3?m??a?27??B?
?mB?4?4?42?（5）Al2?SO4?3?2Al3??3SO4 (v??2,v??3v?5)