物理化學(xué)傅獻(xiàn)彩08章電解質(zhì)溶液匯報(bào)人：202X-12-21CATALOGUE目錄電解質(zhì)溶液基本概念電解質(zhì)溶液電導(dǎo)性質(zhì)電解質(zhì)溶液離子遷移性質(zhì)電解質(zhì)溶液離子相互作用力分析電解質(zhì)溶液中溶質(zhì)濃度分布規(guī)律探討電解質(zhì)溶液中溶質(zhì)電離平衡與水解平衡分析01電解質(zhì)溶液基本概念在水溶液中或在熔融狀態(tài)下能夠?qū)щ姷幕衔?。如一些分子晶體，只能在水溶液中導(dǎo)電而在熔融狀態(tài)下不能導(dǎo)電。在水溶液中或在熔融狀態(tài)下都不能導(dǎo)電的化合物。如一些分子晶體，只能在水溶液中導(dǎo)電而在熔融狀態(tài)下不能導(dǎo)電，且熔融態(tài)物質(zhì)不導(dǎo)電。電解質(zhì)與非電解質(zhì)定義非電解質(zhì)電解質(zhì)溶液組成由溶劑和溶質(zhì)組成。其中溶質(zhì)可以是固體、液體或氣體，而溶劑通常為液體。溶液性質(zhì)溶液具有均一性、穩(wěn)定性和依數(shù)性。均一性是指溶液各部分的性質(zhì)相同；穩(wěn)定性是指外界條件不變時(shí)，溶液不會(huì)自行分離或產(chǎn)生沉淀；依數(shù)性是指溶液的某些性質(zhì)與溶質(zhì)的數(shù)量有關(guān)。溶液組成及性質(zhì)離子相互作用在電解質(zhì)溶液中，離子之間存在相互作用，這種相互作用可以改變離子的遷移性質(zhì)和速率。例如，離子之間的電荷作用、水化作用、溶劑化作用等。離子遷移在電場(chǎng)作用下，離子在電解質(zhì)溶液中會(huì)發(fā)生遷移。離子的遷移速率與離子的電荷、半徑、水化能等因素有關(guān)。離子相互作用與遷移02電解質(zhì)溶液電導(dǎo)性質(zhì)電導(dǎo)率是描述電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力的物理量，表示單位截面積和單位電導(dǎo)的電導(dǎo)率。電導(dǎo)率定義通常使用電導(dǎo)率計(jì)來(lái)測(cè)量溶液的電導(dǎo)率，電導(dǎo)率計(jì)通過(guò)測(cè)量?jī)呻姌O之間的電阻來(lái)計(jì)算電導(dǎo)率。電導(dǎo)率測(cè)量方法電導(dǎo)率定義及測(cè)量方法電解質(zhì)溶液的濃度越高，其電導(dǎo)率也越高。因?yàn)殡娊赓|(zhì)離子的濃度越高，它們?cè)谌芤褐幸苿?dòng)的自由度越大，從而提高了溶液的導(dǎo)電能力。濃度對(duì)電導(dǎo)率的影響在稀溶液中，每種離子獨(dú)立移動(dòng)，不受其他離子的影響。此時(shí)，電導(dǎo)率與離子的濃度及其遷移率成正比。離子獨(dú)立移動(dòng)定律電導(dǎo)率與濃度關(guān)系電導(dǎo)率與溫度關(guān)系溫度對(duì)電導(dǎo)率的影響隨著溫度的升高，電解質(zhì)離子的熱運(yùn)動(dòng)加劇，從而提高了溶液的電導(dǎo)率。此外，溫度升高還會(huì)促進(jìn)離子的擴(kuò)散和遷移，進(jìn)一步增強(qiáng)溶液的導(dǎo)電能力。阿累尼烏斯方程描述了電導(dǎo)率與溫度之間的關(guān)系。該方程指出，在一定溫度下，電導(dǎo)率與離子遷移率成正比，而離子遷移率隨著溫度的升高而增大。03電解質(zhì)溶液離子遷移性質(zhì)離子在電場(chǎng)作用下的遷移速率，通常用單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)單位面積的離子數(shù)來(lái)表示。離子遷移率定義通過(guò)電導(dǎo)法、遷移管法和示蹤法等實(shí)驗(yàn)方法來(lái)測(cè)量離子的遷移率。測(cè)量方法離子遷移率定義及測(cè)量方法離子濃度電場(chǎng)強(qiáng)度溫度離子半徑離子遷移率影響因素01020304離子濃度越高，離子遷移率越大。電場(chǎng)強(qiáng)度越大，離子遷移率越大。溫度升高，離子熱運(yùn)動(dòng)加劇，離子遷移率增大。離子半徑越小，離子遷移率越大。同種離子在同一溶液中遷移率相同。不同種離子在同一溶液中遷移率不同。在同一溶液中，離子的遷移率與其濃度、電場(chǎng)強(qiáng)度、溫度和離子半徑等因素有關(guān)。離子遷移規(guī)律總結(jié)04電解質(zhì)溶液離子相互作用力分析

離子間相互作用力類型及特點(diǎn)靜電作用力由離子所帶的電荷產(chǎn)生的庫(kù)侖力，與離子電荷的正負(fù)和大小有關(guān)。氫鍵由質(zhì)子供體和質(zhì)子受體之間的相互作用形成的，與水分子的存在有關(guān)。離子-偶極相互作用由離子與溶劑分子之間的相互作用形成的，與離子的電荷分布和溶劑分子的極性有關(guān)。03離子-偶極相互作用對(duì)電導(dǎo)率的影響離子-偶極相互作用會(huì)改變離子的電荷分布，從而影響離子的遷移率，進(jìn)而影響電導(dǎo)率。01靜電作用力對(duì)電導(dǎo)率的影響靜電作用力的大小和方向會(huì)影響離子的遷移率，從而影響電導(dǎo)率。02氫鍵對(duì)電導(dǎo)率的影響氫鍵的存在會(huì)影響離子的運(yùn)動(dòng)，從而影響電導(dǎo)率。離子間相互作用力對(duì)電導(dǎo)率影響靜電作用力對(duì)離子遷移率的影響靜電作用力的大小和方向會(huì)影響離子的遷移率，從而影響離子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)速度。氫鍵對(duì)離子遷移率的影響氫鍵的存在會(huì)影響離子的運(yùn)動(dòng)，從而影響離子的遷移率。離子-偶極相互作用對(duì)離子遷移率的影響離子-偶極相互作用會(huì)改變離子的電荷分布，從而影響離子的遷移率。離子間相互作用力對(duì)離子遷移率影響05電解質(zhì)溶液中溶質(zhì)濃度分布規(guī)律探討不同電解質(zhì)在水中的溶解度、電離程度和離子擴(kuò)散系數(shù)等均會(huì)影響溶質(zhì)濃度分布。電解質(zhì)種類溶液溫度溶液濃度溫度升高，離子運(yùn)動(dòng)速度加快，擴(kuò)散系數(shù)增大，從而影響溶質(zhì)濃度分布。溶液濃度越高，離子濃度越大，離子相互作用力增強(qiáng)，影響溶質(zhì)濃度分布。030201溶質(zhì)濃度分布影響因素分析電解質(zhì)溶解度越大，溶質(zhì)濃度越高；溶液溫度升高，離子擴(kuò)散系數(shù)增大，溶質(zhì)濃度分布更加均勻；溶液濃度越高，離子相互作用力增強(qiáng)，溶質(zhì)濃度分布更加集中。溶質(zhì)濃度分布規(guī)律總結(jié)通過(guò)掌握溶質(zhì)濃度分布規(guī)律，可以優(yōu)化工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的配方和工藝參數(shù)，提高產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量。指導(dǎo)工業(yè)生產(chǎn)了解土壤中離子濃度分布規(guī)律，可以指導(dǎo)農(nóng)民合理施肥，提高肥料利用率和農(nóng)作物產(chǎn)量。指導(dǎo)農(nóng)業(yè)施肥掌握藥物在體內(nèi)的溶質(zhì)濃度分布規(guī)律，可以指導(dǎo)醫(yī)生制定合理的用藥方案，提高治療效果和減少副作用。指導(dǎo)醫(yī)學(xué)治療溶質(zhì)濃度分布規(guī)律在實(shí)踐中的應(yīng)用06電解質(zhì)溶液中溶質(zhì)電離平衡與水解平衡分析溶質(zhì)電離平衡概念電解質(zhì)在溶液中部分或全部離解為離子的過(guò)程，稱為電離。電離平衡是指在水溶液中，電解質(zhì)分子與離子共存的狀態(tài)。影響因素溫度、濃度、酸堿性、溶劑性質(zhì)等。溶質(zhì)電離平衡概念及影響因素VS在水溶液中，弱電解質(zhì)分子與水分子相互作用，生成弱酸或弱堿的過(guò)程，稱為水解。水解平衡是指在水溶液中，弱電解質(zhì)分子與水分子共存的狀態(tài)。影響因素濃度、酸堿性、溫度、催化劑等。水解平衡概念水解平衡概念及影響因素化學(xué)分析通過(guò)測(cè)定溶液中離子濃度，可以確定電解質(zhì)的電離程度和水解程度，進(jìn)而分析化學(xué)反應(yīng)過(guò)程?；どa(chǎn)在化工生產(chǎn)中，需要了解電解質(zhì)在水溶液中的電離和水解情況，以便控制反應(yīng)條件和提高產(chǎn)品質(zhì)