1
第 九 章
电 解 质 溶 液
2
§ 9.1 电解质溶液的导电机理与
法拉第定律
1,电解质溶液的导电机理
3
4
5
2,法拉第定律
电解时，在电极上发生反应的物质的数量与
通入的电量 Q成正比。
AA ?? ??? ezz
Qkm ?
1mol Z＋ mol 电子的电量
Q n
1mol 电子的电量＝
11
19123
m o lC9 6 5 0 0m o lC6.9 6 4 8 4
106 0 2 2.1m o l100 2 2.6
??
??
????
???
法拉第常数
Fz
Qn
?
? FznQ ??
QFzMMFz Qm
??
??
6
3,离子的迁移数
离子的迁移现象：电解质溶液通电，正离子向阴极迁移，
负离子向阳极迁移。
+ + - -
阳极区 阴极区 中间区
正负离子 输送电量 的多少与离子的 迁移速率 有关。
正负离子均为一价 起始, 5mol 电量, 4F
?? ? uu
正负离子输送电量同为 2F
+ + + - ?? ? uu 3
正离子输送电量 3F
负离子输送电量 1F
阳极区 中间区 阴极区
8
离子迁移数的定义,
某种离子的迁移数为此种离子输送的电量分数，即某
种离子输送的电量与通人的总电量之比。
? ?
数通人的
阳极区减少的电荷量
总电量
量阳极区正离子迁出的电
总电量
正离子迁移电量
＋
F
m ol
?
?
?
?
Q
Q
t
? ?
数通人的
阴极区减少的电荷量
总电量
量阴极区负离子迁出的电
总电量
负离子迁移电量
F
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Q
Q
t
4
3?
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1?
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9
§ 9.2 电解质溶液的电导
1,电导 电导率 摩尔电导率
物体的导电能力可用电阻 R 和 电导 G 表示
? ?1S1 ??? 或西门子RG? ??? 欧姆IUR
A
lR ??
l
A
l
AG ?
? ???
1
电阻率 ( ) 电导率 ( ) m?? 11 m ?? ??
单位面积（ 1m2）单位长度（ m）导体的电导。
10
?电导率 的测定
l
AG ??
A
lG?? K 电导池常数
11
摩尔电导率,是指把含有 1mol电解质的溶液置于相距为
1m的电解池的两个平行电极之间所具有的电导。
cVΛ m
?? ?? 12 ??? m o lmS
12
2,摩尔电导率与浓度的关系
溶液导电的原因是离子的迁移，所以导电能力应与离
子的数目和迁移的速度有关。 虽然确定了离子的
数目（ 1mol），但浓度 c 不同时，离子的密度不同，
因而运动速度不同，离子间的距离不同，导致 不同
，即 与浓度 c 有关。
mΛ
mΛ
mΛ
cAΛΛ mm ?? ?
强电解质
在很稀的溶液中
?mΛ 极限摩尔电导率
Kohlrausch柯尔劳施
弱电解质？？？
13
3,独立离子运动定律
Kohlrausch总结出：在无限稀释（强弱电解质）的溶
液中，每种离子都是独立运动的，不受其它种类离子
存在的影响，每种离子都有自己的极限摩尔电导，则
电解质的极限摩尔电导,? ?
? ?? ? m,m,,ΛΛ
? ?? ?? ?? m,m,m ΛΛΛ
? 离子的极限摩尔电导的大小，表示离子电导能力
的大小，即它们输送电量的多少。
? 可用于求解弱电解质的 ?
mΛ
14
? ? ? ? ? ?
? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ?
? ? ? ?? ?
? ? ? ? ? ?N a C lN a A cH C l
ClNa
AcNaClH
AcHH A c
mmm
mm
mmmm
mmm
???
????
????????
?????
???
??
????
??
ΛΛΛ
ΛΛ
ΛΛΛΛ
ΛΛΛ
15
4,电导率测定的应用
16
17
18
19
§ 9.3 电解质溶液的活度
1,电解质溶液的活度和活度系数
活度的概念是在热力学中引入的，用于讨论非
理想溶液的性质
理想溶液
非理想溶液
xRT lnO ?? ??
aRT lnO ?? ??
对于电解质溶液，由于溶液中有正负离子，相互间有库
仑作用力，使电解质溶液对理想溶液有偏差，为了保留
化学式公式的形式，也使用活度进行消正，即
aRT lnO ?? ??
20
因为溶液中有正负离子，各自都有自己的化学势
??? ?? aRT lnO??
??? ?? aRT lnO??
因为 a＋ a-无法实验测定
因为正负离子总是同时出现，实验只能测出它
们共同作用的结果。
为使活度可以测量，引入离子的平均活度
?a
21
???? ??
??
zz AMAM ????
???? ?? ?????
aRT lnO ?? ??
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22
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ma
m
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Om
ma ?
?? ? ?
23
24
2,离子强度
25
26
27
28
29
30
31
32
33
§ 9.4 电解质溶液理论
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
第 九 章
电 解 质 溶 液
2
§ 9.1 电解质溶液的导电机理与
法拉第定律
1,电解质溶液的导电机理
3
4
5
2,法拉第定律
电解时，在电极上发生反应的物质的数量与
通入的电量 Q成正比。
AA ?? ??? ezz
Qkm ?
1mol Z＋ mol 电子的电量
Q n
1mol 电子的电量＝
11
19123
m o lC9 6 5 0 0m o lC6.9 6 4 8 4
106 0 2 2.1m o l100 2 2.6
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3,离子的迁移数
离子的迁移现象：电解质溶液通电，正离子向阴极迁移，
负离子向阳极迁移。
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正负离子 输送电量 的多少与离子的 迁移速率 有关。
正负离子均为一价 起始, 5mol 电量, 4F
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正负离子输送电量同为 2F
+ + + - ?? ? uu 3
正离子输送电量 3F
负离子输送电量 1F
阳极区 中间区 阴极区
8
离子迁移数的定义,
某种离子的迁移数为此种离子输送的电量分数，即某
种离子输送的电量与通人的总电量之比。
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§ 9.2 电解质溶液的电导
1,电导 电导率 摩尔电导率
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单位面积（ 1m2）单位长度（ m）导体的电导。
10
?电导率 的测定
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11
摩尔电导率,是指把含有 1mol电解质的溶液置于相距为
1m的电解池的两个平行电极之间所具有的电导。
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12
2,摩尔电导率与浓度的关系
溶液导电的原因是离子的迁移，所以导电能力应与离
子的数目和迁移的速度有关。 虽然确定了离子的
数目（ 1mol），但浓度 c 不同时，离子的密度不同，
因而运动速度不同，离子间的距离不同，导致 不同
，即 与浓度 c 有关。
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在很稀的溶液中
?mΛ 极限摩尔电导率
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13
3,独立离子运动定律
Kohlrausch总结出：在无限稀释（强弱电解质）的溶
液中，每种离子都是独立运动的，不受其它种类离子
存在的影响，每种离子都有自己的极限摩尔电导，则
电解质的极限摩尔电导,? ?
? ?? ? m,m,,ΛΛ
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? 离子的极限摩尔电导的大小，表示离子电导能力
的大小，即它们输送电量的多少。
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15
4,电导率测定的应用
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18
19
§ 9.3 电解质溶液的活度
1,电解质溶液的活度和活度系数
活度的概念是在热力学中引入的，用于讨论非
理想溶液的性质
理想溶液
非理想溶液
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对于电解质溶液，由于溶液中有正负离子，相互间有库
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20
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21
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