時間:2022-12-05 15:20:27來源:OFweek鋰電網(wǎng)
電解質(zhì)溶液是指溶質(zhì)溶解于溶劑后完全或部分解離為離子的溶液,溶質(zhì)即為電解質(zhì),具有導電性是電解質(zhì)溶液的特性,酸、堿、鹽溶液均為電解質(zhì)溶液。電解質(zhì)溶液是靠電解質(zhì)離解出來的帶正電荷的陽離子和帶負電荷的陰離子,在外電場作用下定向地向?qū)?yīng)電極移動并在其上放電而實現(xiàn)的。
影響導電性的主要因素有電離度、電導、離子淌度、離子遷移數(shù)、離子活度和離子強度。
1、電離度
達到電離平衡時,已電離的電解質(zhì)分子數(shù)與其總分子數(shù)之比,以百分數(shù)表示。電離度大,表示離解生成的離子多,導電能力強。在一定溫度下,電解質(zhì)的電離度隨其濃度的減小而增大。電離度、濃度和電離常數(shù)之間的定量關(guān)系由奧斯特華沖淡定律確定。實驗表明,電離度很小的弱電解質(zhì),能很好地服從沖淡定律,強電解質(zhì)則基本上不服從沖淡定律,因為強電解質(zhì)實際上是幾乎完全電離的。溶液中不存在電力平衡問題。由于強電解質(zhì)溶液中(除非無限稀釋溶液)中存在強烈的離子相互作用,強電解質(zhì)電離度并不反映其電離的真實情況。因而,稱強電解質(zhì)的電離度為表觀電離度。
2、電導
電阻的倒數(shù),與電工學上電導的一般含義一致。電解質(zhì)溶液的電導有兩種表示方法:比電導和當量電導。比電導是指1平方厘米電極面積、電極距離1厘米的電解液的電導。當兩點到是指相距1厘米的二平行電極間含有1克當量電解質(zhì)的溶液的電導。
3、離子淌度
二電極間電位梯度為1V/cm時離子的移動速度,又稱離子絕對移動速度。離子淌度隨溶液濃度增大而減小,隨溫度升高而增大。電解質(zhì)的離子淌度越大,其當量電導也越大。
4、離子遷移數(shù)
某種離子遷移所輸送的電量,占通過溶液總電量的分數(shù),又稱離子輸電分數(shù)。兩種淌度差別很大的離子,其遷移數(shù)相差也很大。工業(yè)電解中,可根據(jù)淌度大小,判斷該種離子傳導電量多少和電極附近濃度變化情況,作為控制電解條件的根據(jù)。
5、離子活度
修正后的離子濃度,又叫有效濃度,等于離子的實際濃度與活度系數(shù)的乘積?;疃认禂?shù)則等于活度與濃度之比。處理極稀溶液 之外,由于溶液中離子之間及與熔劑分子之間存在著復雜的相互作用,使得離子的濃度不等同于活度,即活度系數(shù)不等于1。引進離子活度概念,即以離子活度代替離子濃度,就可以使只適用于理想溶液的一些熱力學公式也能用于實際溶液中。
6、離子強度
溶液中所有各種離子的濃度乘其價數(shù)平方之總和的一半。離子平均活度系數(shù)隨離子強度增大而減小,而且離子的價數(shù)越高,減小就越多。離子強度在一定程度上反映了離子間相互作用的強弱。
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