用电解法测定阿伏伽德罗常数
- 阿伏伽德罗常数(l的实体数一摩尔
- l= 6.02 × 1023摩尔-1
- 例如,四个摩尔的水含有2.41 × 1024(6.02 x 1023x 4) H分子2O
- 的价值l(6.02 x 1023摩尔-1)可以是实验用电解法测定,公式如下:
发现l实验
- 费用一摩尔电子是用简单的电解铜电极实验
实验求L值的仪器设置
- 方法
- 纯铜阳极纯铜阴极是重
- 一个变量电阻器保持在约0.17 a的恒定电流下
- 一个电当前的然后经过一定的时间间隔(例如40分钟)
- 然后取出阳极和阴极,用蒸馏水清洗,用丙烷烘干,然后reweighed
- 结果
- 的阴极有增加大量的铜沉积
- 的阳极有减少铜离子进入溶液的质量
- 通常,计算中使用的是阳极质量的减少,因为在阴极形成的固体铜并不总是正确地粘在阴极上
- 假设在这个实验中沉积的铜的量是0.13 g
- 计算:
- 通过的电荷量可以计算如下:
Q = I x t
= 0.17 x (60 x 40)
= 408c
- 沉积0.13 g铜(2.0 x 103mol),需要408℃的电
- 因此,沉积1摩尔铜所需的电量可以用相对原子质量的简单比例计算出来
计算沉积一摩尔铜所需要的电荷量
- 因此,需要199 292摄氏度的电才能沉积1摩尔铜
- 半方程说明了这一点2摩尔电子都需要沉淀一摩尔铜:
铜2 +(aq) + 2e-→铜(s)
- 所以,电荷在1摩尔电子的比例是:
= 99 646
- 假设电荷在一个电子1.60 × 10是吗-19年C,那么l等于:
= 6.23 x 1023摩尔-1
- 的实验确定值l6.23 x 1023摩尔-1是很近的理论取值为6.02 × 1023摩尔-1