题目
在18℃的某稀溶液中,H+,K+,Cl等离子的摩尔电导分别为 278Scm^2/mol ,48S_(cm^2/mol) 和 49Scm^2/mol 。试问18℃时在场强为10 V/cm的电场中,每种离子以多大的平均速度移动
在18℃的某稀溶液中,H+,K+,Cl等离子的摩尔电导分别为 278Scm^2/mol ,48S_(cm^2/mol) 和 49Scm^2/mol 。试问18℃时在场强为10 V/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
v_H+=0.0288cm⋯^(-1)0.0050 cm.sv_K+=0.0050cm⋯^(-1) v_(c1)=0.0051cm⋯^(-1)
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：
\[ v = \frac{\Lambda_m E}{F} \]
其中，\(\Lambda_m\) 是摩尔电导率，E 是电场强度，F 是法拉第常数（96485 C/mol）。
步骤 2：计算H+离子的迁移速度
对于H+离子，摩尔电导率为 278 S·cm^2/mol，电场强度为 10 V/cm。
\[ v_{H^+} = \frac{278 \times 10}{96485} \approx 0.0288 \text{ cm/s} \]
步骤 3：计算K+离子的迁移速度
对于K+离子，摩尔电导率为 48 S·cm^2/mol，电场强度为 10 V/cm。
\[ v_{K^+} = \frac{48 \times 10}{96485} \approx 0.0050 \text{ cm/s} \]
步骤 4：计算Cl-离子的迁移速度
对于Cl-离子，摩尔电导率为 49 S·cm^2/mol，电场强度为 10 V/cm。
\[ v_{Cl^-} = \frac{49 \times 10}{96485} \approx 0.0051 \text{ cm/s} \]
离子迁移速度（v）可以通过以下公式计算：
\[ v = \frac{\Lambda_m E}{F} \]
其中，\(\Lambda_m\) 是摩尔电导率，E 是电场强度，F 是法拉第常数（96485 C/mol）。
步骤 2：计算H+离子的迁移速度
对于H+离子，摩尔电导率为 278 S·cm^2/mol，电场强度为 10 V/cm。
\[ v_{H^+} = \frac{278 \times 10}{96485} \approx 0.0288 \text{ cm/s} \]
步骤 3：计算K+离子的迁移速度
对于K+离子，摩尔电导率为 48 S·cm^2/mol，电场强度为 10 V/cm。
\[ v_{K^+} = \frac{48 \times 10}{96485} \approx 0.0050 \text{ cm/s} \]
步骤 4：计算Cl-离子的迁移速度
对于Cl-离子，摩尔电导率为 49 S·cm^2/mol，电场强度为 10 V/cm。
\[ v_{Cl^-} = \frac{49 \times 10}{96485} \approx 0.0051 \text{ cm/s} \]