一、目的
1． 掌握惠斯頓電橋測(cè)定電導(dǎo)的原理和方法
2． 學(xué)會(huì)電導(dǎo)法測(cè)定難溶鹽的溶解度
二、基本原理

導(dǎo)體導(dǎo)電能力的大小，常以電阻的倒數(shù)1/R

式中 G 稱為電導(dǎo)，單位是西門子 S。
導(dǎo)體的電阻與其長(zhǎng)度成正比，與其截面積成反比，即：

ρ是比例常數(shù)，稱為電阻率或比電阻。根據(jù)電導(dǎo)與電阻的關(guān)系，則有：

k稱為電導(dǎo)率或比電導(dǎo)k=1/ρ它相當(dāng)于長(zhǎng)為 1m，截面積為 1m²導(dǎo)體的電導(dǎo)，其單位是S m^-1

對(duì)于電解質(zhì)溶液，若濃度不同，則其電導(dǎo)也不同。如取 1mol 電解質(zhì)溶液來量度，即可在給定條
件下就不同電解質(zhì)溶液來進(jìn)行比較。1mol 電解質(zhì)溶液全部置于相距為 1m 的兩個(gè)平行電極之間，溶液的電導(dǎo)稱之為摩爾電導(dǎo)，以 λ 表示。如溶液的摩爾濃度以 c 表示，則摩爾電導(dǎo)可表示為：

式中λ的單位是S·m²·mol^-1；c的單位是mol·dm^-3。λ的數(shù)值常通過溶液的電導(dǎo)率k，經(jīng)（4）式計(jì)算
得到。而k與電導(dǎo)G（或電阻R）有直接關(guān)系，由（3）式可知

對(duì)于確定的電導(dǎo)池來說，l/A 是常數(shù)，稱為電導(dǎo)池常數(shù)。電導(dǎo)池常數(shù)可通過測(cè)定已知電導(dǎo)率的電解質(zhì)溶
液的電導(dǎo)（或電阻）來確定。

溶液的電導(dǎo)通常利用惠斯頓電橋來測(cè)定。線路如圖所示。其中S為音頻信號(hào)發(fā)生器（本實(shí)驗(yàn)使用
的信號(hào)頻率為 1000Hz）；R1、R2和R3是三個(gè)可變電阻箱的阻值。RX為待測(cè)溶液的阻值；H為示波器。
C1是與電阻R1并聯(lián)的一個(gè)可變電容，用以平衡電導(dǎo)電極的電容。

測(cè)定時(shí)調(diào)節(jié)R1、R2、R3和C1，使H無電流通過。此時(shí)，表明B、D兩點(diǎn)電位相等，電橋達(dá)到了平衡。
即有

Rx的倒數(shù)即為該溶液電導(dǎo)。
本實(shí)驗(yàn)是測(cè)定PbSO4的溶解度。首先測(cè)定PbSO4飽和溶液的電導(dǎo)，代入(3)式求其電導(dǎo)率（k溶液）。
因溶液極稀，必須從(k溶液)中減去水的電導(dǎo)率（k水)

kPbSO4=k溶液-k水

（為消除由交流電所引起的極化效應(yīng)，使用鍍鉑黑電極，增加電極面積）

三、儀器和試劑
音頻訊號(hào)發(fā)生器            1 臺(tái)                    恒溫槽                      1 套
示波器或耳機(jī)                1 個(gè)                    可變電阻箱              3 個(gè)
電導(dǎo)電極（鍍鉑黑）    1 支                    錐形瓶（200ml）    4 個(gè)
0.02 mol·L^-1氯化鉀溶液                        PbSO4(A.R.) 

四、操作步驟
1．按圖接好線路。調(diào)節(jié)恒溫槽溫度至 25℃。
2．測(cè)定電導(dǎo)池常數(shù)
用少量 0.02mol/L KCl 溶液浸洗電導(dǎo)電極兩次，將電極插入盛有適量 0.02mol/L KCl 溶液的錐形瓶
中，液面應(yīng)高于電極鉑片 2mm 以上。將錐形瓶放入恒溫槽內(nèi)，十分鐘后測(cè)定電導(dǎo)，然后換溶液再測(cè)
定兩次，求平均值。
3．測(cè)定PbSO4溶液的電導(dǎo)率
將約 1g固體PbSO4放入 200mL錐形瓶中，加入約 100mL重蒸餾水，搖動(dòng)并加熱至沸騰。倒掉清液，
以除去可溶性雜質(zhì)。按同樣方法重復(fù)兩次。再加入約 100mL重蒸餾水，加熱至沸騰，使之充分溶解。
然后放在恒溫槽中，恒溫 20 分鐘使固體沉淀，將上層溶液倒入一干燥的錐形瓶中（溶液中不能含有
任何懸浮物，否則將影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，為什么？），恒溫后測(cè)其電導(dǎo)，然后換溶液再測(cè)兩次，求平均值。
4．測(cè)定重蒸餾水的電導(dǎo)率

取約 100mL 重蒸餾水放入一干燥的錐形瓶中，待恒溫后，測(cè)電導(dǎo)三次，求平均值。
五、數(shù)據(jù)記錄和處理
實(shí)驗(yàn)溫度：25℃
1．電導(dǎo)池常數(shù)的測(cè)定
      氯化鉀溶液的濃度：0.02 mol/L    氯化鉀溶液的電導(dǎo)率：0.2765 S/m