(7)=∧2(298)1+0.02(7-298) 50℃ 30℃ 10℃ 10℃ 20 30℃ 204060 H2S04 wt% 温度对电导率的影响 图8-1-11 §8-2离子的电迁移和迁移数( ionic mobility and transference number of ions) 1离子的电迁移现象( transference phenomena of ions) 通电后,电池中正离子向阴极移动,负离子向阳极移动,这种现象称为离子的电迁移 2迁移数( transference number ofions) 如图8-1-13所示,设想在两个惰性电极之间有想象的平面,将溶液分为阳 极区、中部区及阴极区三个部分。假定未通电前,各区均含有正、负离子各5mo1,分别用 +、-号代替。 图8-2-1离子的电迁移现象 设离子都是一6 l负离子发生氧化反应, 阴极上有4mol正离子发生还原反应。两电极间正、负离子要共同承担4mol电子电量的运 输任务。 种离子所输送的电量占总电量的分数,称为该离子的迁移数,即 假定离子都是一价的,则离子运输电荷的数量只取决于离子迁移的速度,则
∧ ( ) = ∧ (298)[1+ 0.02( − 298)] ∞ T ∞ T 8-2 离子的电迁移和迁移数(ionic mobility and transference number of ions ) ,这种现象称为离子的电迁移。 2 迁 之间有想象的平面,将溶液分为阳 极区 ,分别用 设离子都是一价的,当通入 4 mol 电子的电量时,阳极上有 4 mol 负离子发生氧化反应, 阴极 离子所输送的电量占总电量的分数,称为该离子的迁移数,即 图 8-1-11 § 1 离子的电迁移现象(transference phenomena of ions) 通电后,电池中正离子向阴极移动,负离子向阳极移动 移数(transference number of ions) 如图 8-1-13 所示,设想在两个惰性电极 、中部区及阴极区三个部分。假定未通电前,各区均含有正、负离子各 5 mol +、-号代替。 上有 4 mol 正离子发生还原反应。两电极间正、负离子要共同承担 4 mol 电子电量的运 输任务。 一种 Q q t + + = ; Q q t − − = 假定离子都是一价的,则离子运输电荷的数量只取决于离子迁移的速度,则 图 8-2-1 离子的电迁移现象
q+tq- U,tU q+ tq. 上式可推广应用到一般类型的电解质。 3迁移数的测定( determination of transference number) 测定迁移数的常用方法是界面移动法( moving boundary method),如下图8-2-2所示。 Cdc] 8-2-2界面移动法测迁移数 两种电解溶液HCl及CdCl2由AA分界,当Q的电量通入后,分界面移动了x距离到达BB 设界面面积为A,电解质浓度为C,则 XACZ+F=t+Q 例4用0010mol·dm3LiCl作界面移动法试验。所用迁移管的面积为1.25×103m2 使用180×103A的电流通入1490s后发现界面移动了730×102m。试计算tLt 解:按上式 t(Lt= XACZAF/Q=0.010×1,25×103×7.30×102×100080×103×149096487=0328 4影响迁移数的因素( influence factor for transference number) 4.1温度的影响 表8-21KC溶液中K在不同温度、不同浓度下的迁移数 C/mol dm 0.000 0.005 0.01 0.02 T/K
+ − + + − + + + = + = υ υ υ q q q t ; + − − + − − − + = + = υ υ υ q q q t 上式可推广应用到一般类型的电解质。 3 迁移数的测定(determination of transference number) 测定迁移数的常用方法是界面移动法(moving boundary method),如下图 8-2-2 所示。 两种电解溶液HCl 及CdCl2由AA′ 分界,当Q的电量通入后,分界面移动了x距离到达BB ′ ,设界面面积为A ,电解质浓度为C,则 xACZ+F=t+Q t+=xACZ+F/Q 例 4 用 0.010 mol·dm-3 LiCl 作界面移动法试验。所用迁移管的面积为 1.25×10-5 m 2 。 使用 1.80×10-3A 的电流通入 1490s后发现界面移动了 7.30×10-2 m。试计算t (Li+ )。 解∶按上式, t (Li+ )=xACZ+F/Q=0.010×1.25×10-5×7.30×10-2×1000/1.80×10-3×1490/96487=0.328 4 影响迁移数的因素(influence factor for transference number) 4.1 温度的影响 表 8-2-1 KCl溶液中K+ 在不同温度、不同浓度下的迁移数 C/mol·dm-3 T/K 0.000 0.005 0.01 0.02 8-2-2 界面移动法测迁移数