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1、电导分析法 Conductometric Analysis 电导分析法（conductometry）是以测量溶液的电导值为基础的分析方法。直接电导法直接电导法电导滴定法电导滴定法特点特点:灵敏度较高、分析方法简便、快速灵敏度较高、分析方法简便、快速直接电导法是将试液放置于由固定电极和面积构成的电导池中，通过测量溶液的电导（或电阻）以求得被测物质含量的方法。缺点：无选择性应用：高纯水质分析;酸雨监测;海水或土壤总盐量的测定；某些物理化学常数测定；离子色谱法检测器电导滴定法 是通过测定滴定过程中溶液电导的变化来确定滴定终点的方法1 基本原理一、电导和电导率 1.导体及其分类 第一类导体：电子导体第
2、二类导体：离子导体或电解质导体 电子导体的导电能力一般比离子导体要大得多，为方便起见，第一类导体采用电阻量度物体的导电能力、第二类导体采用电阻的倒数（即电导）来表明其导电能力。第一类导体和第二类导体符合欧姆定律。第一类导体和第二类导体符合欧姆定律。欧姆定律2.2.电导和电导率电导和电导率电导率电导率的物理意义：的物理意义：两电极板为单位面积两电极板为单位面积(1cm)(1cm)，距离为单位长度，距离为单位长度(1cm)(1cm)时时电电解质解质溶液的电导。溶液的电导。G=/电导电导:单位：西门子单位：西门子 S，1S=1-1电导率电导率：电阻率的倒数电阻率的倒数 单位：单位：S m-13.3.
3、影响电导率的因素影响电导率的因素电解质溶液的性质电解质溶液的性质电解质溶液的浓度：浓度增大电解质溶液的浓度：浓度增大温度：温度升高温度：温度升高,离子迁移速度加快离子迁移速度加快,增大增大 电导法要求恒温条件下进行电导法要求恒温条件下进行组成电离度离子电荷数离子迁移速度单位体积离子数目单位体积离子数目 增加增加,增大增大离子间相互作用加离子间相互作用加 强强,离子迁移速离子迁移速 度变慢度变慢,减小减小二、摩尔电导 1.含义 在间隔为1cm的两块平行的大面积电极之间含有1 mol的电解质溶液时该体系所具有的电导，称该溶液的摩尔电导，用符号为m表示.2.计算公式 设浓度为C molL-1体积为V
4、cm3电解质l mol,则 m=V m=1000 /C m的单位是Scm2mol-1 3.3.影响因素影响因素 电解质溶液的性质电解质溶液的性质电解质溶液的浓度电解质溶液的浓度温度：温度升高温度：温度升高,增大增大溶液摩尔电导与浓度关系溶液摩尔电导与浓度关系不同浓度、不同类型电解质导电能力的比较。不同浓度、不同类型电解质导电能力的比较。摩尔电导率可用于不同类型电解质导电能力的比较，但在使用摩尔电导率应表明物质的基本单元，如：1 1mol（KCl）1 1mol（1/2CuSO4）进行导电能力比较时，基本单元进行导电能力比较时，基本单元的荷电量应该相同的荷电量应该相同三、无限稀释摩尔电导从从=10
5、00 /C 可知可知,C 减小减小,增大增大,当浓度小到一定程度（无限稀释）时当浓度小到一定程度（无限稀释）时,其值达到恒定其值达到恒定1.1.定义定义 无限稀释时溶液的摩尔电导，称极限摩尔电导，用无限稀释时溶液的摩尔电导，称极限摩尔电导，用 表表示。示。2.2.离子独立运动定律离子独立运动定律 在无限稀释时在无限稀释时,所有电解质全部电离，而且离子间一切相互作用所有电解质全部电离，而且离子间一切相互作用力均可忽略，因此离子在一定电场作用下的迁移速度只取决于该离力均可忽略，因此离子在一定电场作用下的迁移速度只取决于该离子的本性而与共存的其它离子的性质无关。子的本性而与共存的其它离子的性质无关。
6、几点讨论：由于无限稀释时离子间一切作用力均可忽略,所以电解质的摩尔电导应是正负离子单独对电导所提供的贡献离子摩尔电导的简单加和值 任一种离子在指定温度下任一种离子在指定温度下 为定值。为定值。阳离子阳离子L L0 0+/(+/(S Scmcm2 2molmol-1-1)阴离子阴离子L L0 0-/(-/(S Scmcm2 2molmol-1-1)H H+349.82349.82OHOH-197.6197.6LiLi+38.6938.69ClCl-76.3476.34NaNa+50.1150.11NONO3 3-71.4471.44AgAg+61.961.9HCOHCO3 3-44.4844.4
7、8K K+73.5273.52IOIO3 3-4141NHNH4 4+73.473.4CHCH3 3COOCOO-40.940.9TlTl+74.774.7C C6 6H H5 5COOCOO-32.332.3BaBa2+2+63.6463.64COCO3 32-2-69.369.3CaCa2+2+59.559.5C C2 2O O4 42-2-74.274.2MgMg2+2+53.0653.06SOSO4 42-2-79.879.8例子：计算例子：计算2525时纯水的电导率时纯水的电导率电解质溶液的电导与浓度的关系电解质溶液的电导与浓度的关系D:介电常数介电常数:介质的黏度介质的黏度T:绝对
8、温度绝对温度A，B为与电解质价型有关的常数为与电解质价型有关的常数二、电导的测量实际上是测电阻，电导测量系统由电导池和电导仪组成1.1.电导池电导池铂电极：铂片。面积，距离固定。铂电极：铂片。面积，距离固定。光亮铂电极：电导低的电解质溶液光亮铂电极：电导低的电解质溶液 铂黑电极铂黑电极:表面覆盖一层细小铂粒表面覆盖一层细小铂粒,表表面积大，电流密度小，减小极化；用于电导大面积大，电流密度小，减小极化；用于电导大的电解质溶液的电解质溶液 电导池常数电导池常数：A电极面积电极面积;l 电极间距；电极间距；单位为单位为cm-1 由标准由标准KCl溶液的电导率溶液的电导率(查表查表)确定电导率和确定电
9、导率和电导池常数电导池常数2.2.测量电源和电路测量电源和电路 交流电源；交流电源；可以减小极化引起的误差（直流电通过电解质溶液时发生电解作用而可以减小极化引起的误差（直流电通过电解质溶液时发生电解作用而且产生极化，使溶液组分浓度发生改变，引起电导测定的严重误差，同时产生反电动且产生极化，使溶液组分浓度发生改变，引起电导测定的严重误差，同时产生反电动势，影响测定势，影响测定常见电导仪的测量电路可分为常见电导仪的测量电路可分为电桥平衡式电桥平衡式和和分压式分压式两种两种610V,50Hz的交流电源，如果溶液的电导的交流电源，如果溶液的电导较大较大,采用采用10002500Hz高频电源高频电源（1
10、 1）电桥平衡式）电桥平衡式 电导池、震荡器和交流放大器电导池、震荡器和交流放大器（2）分压式 目前实验室广泛采用（直读式电导仪）E为交流电压；Rx为电导池电阻；Rm量程电阻；Em为Rm两端的分压三、直接电导法的应用三、直接电导法的应用 溶液的电导具有加和性，它与溶液中所有的离子有关，即溶液中所有的离子都参与导电，因此，溶液导电性的测定是非特异性的。电导法只能用于测定离子总量或用于分析单纯物质1.水质监测 水的纯度取决于水中可溶性电解质的含量。通过测定电导率可以鉴定水的纯度。并可以电导率作为水质标准2.水中溶解氧的测定3.大气中有害气体的测定4.色谱电导检测器2Tl+O2 2Tl+2OH-HS
11、O3-SO2 H2O H2SO3 H+2H+SO32-四、电导滴定法简介电导滴定原理：滴定过程溶液电导率的改变，化学计量点出现突跃；酸碱滴定曲线：电导滴定常用于稀酸、弱酸、混合酸等的测定。电导滴定测定稀酸、弱酸、混合酸时的电导滴定测定稀酸、弱酸、混合酸时的滴定曲线形状。滴定曲线形状。电导滴定过程中，由于滴定剂的加入而使溶液不断稀释，为了减小稀释效应的影响和提高方法的准确度，应使用浓度较大的滴定剂，一般是十倍于被滴液的浓度 酸碱电导滴定的主要特点是能用于滴定极弱的酸或碱（K=10-10），如硼酸、苯酚、对苯二酚等，并能用于滴定弱酸盐或弱碱盐以及强、弱混合酸而这在普通滴定分析或电位滴定中都是无法进行的电导滴定过程中,被测溶液的温度要保持恒定。注意几个问题：注意几个问题：
卫生化学教学课件：电导分析法
