题目
在18℃的某稀溶液中, ^+ ,^+ ,^- 等离子的摩尔电导分别为 (Scm)^2/mol ,48-|||-(cm)^2/mol 和 (Scm)^2/mol 。试问18℃时在场强为 10V/cm 的电场中,每种离子以多大的平-|||-均速度移动?
题目解答
答案
解析
步骤 1：确定离子迁移速度公式
离子迁移速度（v）可以通过以下公式计算：
\[ v = \frac{\Lambda}{F} \cdot E \]
其中，$\Lambda$ 是摩尔电导率，$F$ 是法拉第常数（$96485 C/mol$），$E$ 是电场强度。
步骤 2：计算 ${H}^{+}$ 离子的迁移速度
将 ${H}^{+}$ 离子的摩尔电导率（$278 S\cdot cm^2/mol$）代入公式：
\[ v_{{H}^{+}} = \frac{278}{96485} \cdot 10 = 0.0288 cm/s \]
步骤 3：计算 ${K}^{+}$ 离子的迁移速度
将 ${K}^{+}$ 离子的摩尔电导率（$48 S\cdot cm^2/mol$）代入公式：
\[ v_{{K}^{+}} = \frac{48}{96485} \cdot 10 = 0.0050 cm/s \]
步骤 4：计算 ${Cl}^{-}$ 离子的迁移速度
将 ${Cl}^{-}$ 离子的摩尔电导率（$49 S\cdot cm^2/mol$）代入公式：
\[ v_{{Cl}^{-}} = \frac{49}{96485} \cdot 10 = 0.0051 cm/s \]
离子迁移速度（v）可以通过以下公式计算：
\[ v = \frac{\Lambda}{F} \cdot E \]
其中，$\Lambda$ 是摩尔电导率，$F$ 是法拉第常数（$96485 C/mol$），$E$ 是电场强度。
步骤 2：计算 ${H}^{+}$ 离子的迁移速度
将 ${H}^{+}$ 离子的摩尔电导率（$278 S\cdot cm^2/mol$）代入公式：
\[ v_{{H}^{+}} = \frac{278}{96485} \cdot 10 = 0.0288 cm/s \]
步骤 3：计算 ${K}^{+}$ 离子的迁移速度
将 ${K}^{+}$ 离子的摩尔电导率（$48 S\cdot cm^2/mol$）代入公式：
\[ v_{{K}^{+}} = \frac{48}{96485} \cdot 10 = 0.0050 cm/s \]
步骤 4：计算 ${Cl}^{-}$ 离子的迁移速度
将 ${Cl}^{-}$ 离子的摩尔电导率（$49 S\cdot cm^2/mol$）代入公式：
\[ v_{{Cl}^{-}} = \frac{49}{96485} \cdot 10 = 0.0051 cm/s \]