电能化学能

电能化学能内容摘要：

离子都是一价的，当通入 4 mol电子的电量时，阳极上有 4 mol负离子氧化，阴极上有 4 mol正离子还原。 两电极间正、负离子要共同承担 4 mol电子电量的运输任务。 现在离子都是一价的，则离子运输电荷的数量只取决于离子迁移的速度。 离子的电迁移现象 1． 设正、负离子迁移的速率相等， ，则导电任务各分担 2mol， 在假想的 AA、 BB平面上各有 2mol正、负离子逆向通过。 rr  当通电结束，阴、阳两极部溶液浓度相同，但比原溶液各少了 2mol， 而 中部溶液浓度不变。 离子的电迁移现象 2． 设正离子迁移速率是负离子的三倍， ，则正离子导 3mol电量，负离子导 1mol电量。 在假想的 AA、BB平面上有 3mol正离子和 1mol负离子逆向通过。 3rr  通电结束，阳极部正、负离子各少了 3mol， 阴极部只各少了 1mol， 而 中部溶液浓度仍保持不变。 离子电迁移的规律： 、阳两极迁移的正、负离子物质的量总和恰好等于通入溶液的总电量。 ()2.()))rr ( =(正离子所传导的电量极部电解质物质的量的极部电解质物质的量的 负离子所传导的电量正离子的迁移速率负离子的迁移速率阳 减少阴 减少 如果正、负离子荷电量不等，如果电极本身也发生反应，情况就要复杂一些。 离子迁移数的定义 把离子 B所运载的电流与总电流之比称为离子 B的迁移数（ transference number） 用符号 表示。 Bt是量纲为 1的量，数值上总小于 1。 Bt 由于正、负离子移动的速率不同，所带的电荷不等，因此它们在迁移电量时所分担的分数也不同。 BBde f ItI其定义式为： I Q r UtI Q r r U U         迁移数在数值上还可表示为： 1tt负离子应有类似的表示式。 如果溶液中只有一种电解质，则： + 1it t t     如果溶液中有多种电解质，共有 i 种离子，则： 离子迁移数的定义 迁移数的测定方法 1． Hittorf 法 在 Hittorf迁移管中装入已知浓度的电解质溶液，接通稳压直流电源，这时电极上有反应发生，正、负离子分别向阴、阳两极迁移。 小心放出阴极部（或阳极部）溶液，称重并进行化学分析，根据输入的电量和极区浓度的变化，就可计算离子的迁移数。 通电一段时间后，电极附近溶液浓度发生变化，中部基本不变。 迁移数的测定方法 Hittorf 法中必须采集的数据： 1. 通入的电量 ，由库仑计中称重阴极质量的增加而得，例如，银库仑计中阴极上有 g Ag析出， 14( ) 405 g / g m ol 54 10 m ol n    电2. 电解前含某离子的物质的量 n(起始）。 n(终了）。 ，判断某离子浓度是增加了、减少了还是没有发生变化。 迁移的方向。 第三节 电解质溶液的电导 •电导、电导率、摩尔电导率 •电导的测定 •电导率、摩尔电导率与浓度的关系 •离子独立移动定律和摩尔电导率 电导、电导率、摩尔电导率 电导（ electric condutance） 电导是电阻的倒数，单位为 或。 1 S 1 G R电导 与导体的截面积成正比，与导体的长度成反比： GAGl,。