电解质溶液

电解质溶液是指电解质溶入溶剂后部分或全部离解为相应的带正、负电荷的离子，且这些离子在溶液中能够独立运动的溶液。

电解质溶液

• 定义
  • 电解质
    • 物质
      • 在水中
        • 能够离解成离子
        • 导电性增强
      • 在熔融状态
        • 同样能够导电
    • 分类
      • 强电解质
        • 完全离解成离子
          • 如盐酸(HCl)
          • 如硫酸(H2SO4)
        • 导电能力强
      • 弱电解质
        • 部分离解成离子
          • 如醋酸(CH3COOH)
          • 如氨水(NH4OH)
        • 导电能力弱
  • 溶液
    • 定义
      • 一种或多种物质分散在另一种物质中
      • 形成均匀的多相体系
    • 组成
      • 溶质
        • 被分散的物质
      • 溶剂
        • 分散介质
• 离子的运动
  • 电迁移
    • 在电场作用下
      • 正负离子向相反电极移动
  • 扩散
    • 浓度梯度作用下
      • 离子从高浓度区域向低浓度区域移动
  • 迁移数
    • 定义
      • 在电场作用下
        • 某一离子所带电荷量占总电荷量的比例
    • 计算
      • 迁移数 = (该离子迁移的电荷量 / 总电荷量)
• 溶解度
  • 定义
    • 在一定条件下
      • 溶质在溶剂中能达到的最大浓度
  • 影响因素
    • 温度
      • 多数固体溶质的溶解度随温度升高而增加
    • 压力
      • 对气体溶质的溶解度影响较大
• 溶解过程
  • 溶解热
    • 定义
      • 溶质溶解时放出或吸收的热量
    • 正溶解热
      • 溶解过程中吸热
    • 负溶解热
      • 溶解过程中放热
  • 溶解平衡
    • 动态平衡
      • 溶解和结晶速率相等
    • 溶解度积
      • 描述溶解平衡的常数
• 电离平衡
  • 电离常数
    • 表示电解质在溶液中电离程度的量
      • 强电解质电离常数很大
      • 弱电解质电离常数较小
  • 勒沙特列原理
    • 电离平衡受外界条件影响
      • 如浓度、温度变化
      • 平衡会向减少变化的方向移动
• 性质
  • 电导性
    • 强电解质溶液
      • 电导率高
      • 离子浓度大
    • 弱电解质溶液
      • 电导率低
      • 离子浓度小
  • 渗透压
    • 溶液中溶质粒子对溶剂分子的吸引
      • 导致溶剂分子向溶液侧移动
      • 产生压力差
  • 沸点升高和冰点降低
    • 溶质粒子的存在
      • 影响溶液的沸点和冰点
        • 沸点升高
        • 冰点降低
• 实验方法
  • 电导率测定
    • 原理
      • 通过测量溶液的电导率
        • 推算溶液中离子的浓度
    • 仪器
      • 电导率仪
  • pH测定
    • 原理
      • 通过测量溶液的酸碱度
        • 了解溶液中氢离子浓度
    • 仪器
      • pH计
  • 滴定实验
    • 原理
      • 通过化学反应
        • 确定溶液中特定物质的含量
    • 操作
      • 准确计量溶液体积
        • 达到等价点
• 理论模型
  • 德拜休克尔理论
    • 描述强电解质溶液中离子间相互作用
      • 考虑离子大小和电荷的影响
  • 离子强度
    • 定义
      • 溶液中所有离子的浓度和电荷的乘积之和
    • 作用
      • 影响溶液的物理化学性质
  • 活度和活度系数
    • 活度
      • 有效浓度
        • 考虑离子间相互作用后的浓度
    • 活度系数
      • 活度与实际浓度的比值
        • 反映溶液偏离理想状态的程度
• 应用
  • 化学分析
    • 滴定分析
      • 利用电解质溶液的电导性变化
        • 确定反应终点
    • 电化学分析
      • 通过测量溶液的电导性
        • 分析溶液成分和浓度
  • 工业生产
    • 电镀
      • 利用电解质溶液导电性
        • 在金属表面沉积一层金属
    • 电池
      • 电解质溶液作为离子传输介质
        • 实现化学能与电能的转换
  • 日常生活
    • 食品加工
      • 电解质溶液用于调节食品的口感和保质
    • 医疗用途
      • 生理盐水是典型的电解质溶液
        • 用于补充体液和电解质平衡