作者ifanchan (靜謐幽影)
看板Chemistry
標題Re: [問題] 有關溶液的導電性~~
時間Wed May 23 16:02:22 2012
※ 引述《ghostpig (呼~~)》之銘言：
: 大家好~~請問~~
: 下列物質中，水溶液何者導電性最高？
: （A）NaCl （B）KCl （C）NaBr（D）KBr
: 答：D
: 想法： 電荷量大的話，離子鍵的強度大，半徑小，離子鍵強度大。
: 但導電性跟離子鍵 有關係嗎？是不是離子鍵強的話，就不容易解離，所以不容易導電？
: 可是這樣的話，我就不知要如何比較下去了….因為A~D彼些間帶電量都是1
: 再麻煩知道的大大 指教一下
: 感謝
摘錄自 Properties of liquids and solutions 2nd Ed.,J. N. Murrell and
A.D. Jenkins, John Wiley & Sons, P.200
從wikipedia中的表格,可以發現對於鹼金屬族與鹵素族的導電度與一般預期的趨勢不同.
http://ppt.cc/ql;t
一般而言,根據簡單的推想離子的導電度應該與離子在電場中的mobility有關係,
然而,根據簡單推導可以得出離子在電場中的 mobility = q / 6 πηr
其中q為離子電量,η為溶液系統的黏度,r為離子半徑.
（請參閱CE或電泳等相關推導）
因此,直觀上會認為導電度與q/r成正比. => 實際上沒錯
唯一有問題的是,其實這邊指的離子半徑並不是我們一般所認為的半徑,
而是指離子的動態半徑,簡單來說,由於離子在水中形成電雙層,
因此不能夠利用我們在週期表中所認為的真空中氣態離子半徑去推斷,
而是應該考慮水合之後形成電雙層的動態離子半徑去推斷.
有趣的是,由於鹼金屬族與鹵素族本身的水合能力,會隨著原子序增加而減少,
（請參考水合能資料,同書P.194）
因此,實際上在水溶液系統中此類離子的半徑會隨著原子序增加而減小,
所以使得 K+與Br-的導電度會比 其他離子還高.
迷思：在水溶液系統中離子的運動要考慮水合作用,不可與真空中混淆.
以上是我的理解 ^^"
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◆ From: 220.142.160.251
※ 編輯: ifanchan 來自: 220.142.160.251 (05/23 16:07)
1F：推 arabesque:推~~ 05/23 22:10
2F：→ jg065:但純水導電性很低，要怎麼解釋呢？ 05/25 09:01
3F：推 arabesque:純水中的[H+] + [OH-]大概只有比10^-7多一點點 05/25 09:38
4F：→ arabesque:假設加酸使溶液pH = 3 那[H+] =10^-3 比 純水10^-7 05/25 09:39
5F：→ arabesque:大了一萬倍. 而一般我們的用水，多少會有些CO2溶解 05/25 09:40
6F：→ arabesque:而生成的碳酸，都會使[H+]增加十百倍 05/25 09:41
7F：→ arabesque:如果回去看wiki內的公式，你會發現導電度跟離子濃度 05/25 09:41
8F：→ arabesque:是成正比關係。 只要有一點離子就會大大增加導電度。 05/25 09:42
9F：→ ifanchan:同意樓上 05/25 13:30