
【化】 Kohlrausch's dilution law
a branch of academic study; family; pass a sentence; section
【化】 family
【醫】 department; family; family systematic
【經】 accountant's department; division head; section
like so; you
fatigue; put sb. to the trouble of; service; work
apply; bestow; carry out; execute; grant; use
【醫】 apply
dilute
【醫】 areosis; attenuate; attenuation; dil.; dilute; dilution
law
【化】 law
【醫】 law
科爾勞施稀釋定律(Kohlrausch's Law of Independent Migration of Ions),是描述電解質溶液在無限稀釋時摩爾電導率行為的物理化學定律。其核心内容可概括為:
定律定義
在無限稀釋條件下,電解質的摩爾電導率(( Lambda_m^0 ))等于其組成離子摩爾電導率之和。數學表達式為:
$$ Lambdam^0 = u+ lambda+^0 + u- lambda-^0 $$
其中 ( u+ ) 和 ( u- ) 分别為陽離子和陰離子的化學計量數,( lambda+^0 ) 和 ( lambda_-^0 ) 為離子無限稀釋摩爾電導率。
物理意義
該定律揭示了離子在無限稀釋溶液中獨立遷移的特性,即離子間相互作用可忽略,電導率僅取決于離子自身屬性(如離子半徑、電荷數)及溶劑性質。此結論為測定弱電解質電離度和離子遷移數提供了理論基礎。
公式推導與應用
對強電解質,科爾勞施總結出摩爾電導率與濃度平方根的線性關系:
$$ Lambda_m = Lambda_m^0 - Ksqrt{c} $$
其中 ( K ) 為與溶劑、溫度相關的常數。通過實驗外推 ( c to 0 ) 可求 ( Lambda_m^0 ),進而計算離子電導率。該公式適用于濃度低于 0.01 mol/L 的溶液。
實際應用
參考文獻
科爾勞施稀釋定律(Kohlrausch's Dilution Law)是德國物理化學家弗裡德裡希·科爾勞施提出的關于電解質溶液電導率與濃度關系的經驗規律,主要適用于強電解質的稀溶液。以下是詳細解釋:
該定律的數學表達式為: $$ Λ = Λ^infty - Asqrt{c} $$ 其中:
公式表明,在稀溶液中,強電解質的當量電導與濃度的平方根呈線性關系。
科爾勞施定律與奧斯特瓦爾德稀釋定律(針對弱電解質)形成對比:
該定律為測定電解質極限摩爾電導率(Λ∞)提供了實驗方法,通過外推法可計算不同離子的遷移能力,對理解溶液導電性和離子行為有重要價值。
如需進一步了解公式推導或實驗驗證方法,可參考電化學或物理化學教材中的相關章節。
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