活量についての疑問
- 銅イオンの活量を求めるために、硫酸銅水溶液に銅版を浸し、銀・塩化銀電極を用いて自然電位を測定しました。
- しかし、活量の結果は活量係数が小さすぎる結果となりました。
- また、蒸留水希釈で行ったため、イオン強度の一定性が疑われ、非常に困っています。
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活量について
硫酸銅水溶液に銅版を浸し、銀・塩化銀電極を用いて自然電位を測定して銅イオンの活量を求めようとしました。活量を求めるのにはネルンストの式を使いました。 すると結果が ０．０１Ｍ→０．０３７Ｖ 活量０．０００２５ ０．０５Ｍ→０．０６０Ｖ 活量０．００１４ ０．１Ｍ→０．０６５Ｖ 活量０．００２１ ０.５Ｍ→０．０７７Ｖ 活量０．００５３ １.０Ｍ→０．０８６Ｖ 活量０．０１３ となってしまい明らかに活量係数が小さすぎです。 計算間違いでしょうか？ さらに、蒸留水希釈で行ったため、イオン強度は一定ではなく、電位がこれほど変化しないはずなので非常に困っています。 自然電位を測るだけなら、ＩＲドロップ（オーム降下、ＩＲ損、オーム損）は考えなくていいんですよね？
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>機器のことを全然理解していないようです。 コーラッシュブリッジ・ホインストーンブリッジ・けんりゅうけい。 2つの電圧を比較することで.電圧を測定する方法。電流が０になるように電圧を作るので.IR損は考えない。逆に.電流が流れている場合には.考える。 電圧計(ボルトメートー)・ポテンシオメーター・ポテンシオスタット(発音は.ポテンシャル)。 2つの電極の間の電圧を直接測る。程度の差はあれ.電流が流れる。したがって.どの程度の電流が流れているか.を常に考えて.IR損の有無を考える。電子回路(FTTかFFTかトランジスタの名称を忘却)を使った回路では.１０の１０乗から２０乗オーム程度のハイインピーダンス回路を使ってある場合があり.この場合は考えない。ただし.このような電圧計の場合には.電源配線からの誘導などの影響をうけるので.この点を注意しないと.自然電位を測定しているつもりで.交流電解中の電位を測っていることになる。 以上の理由により.ミリボルトメーターの入力インピーダンスがわからないと.IR損を考えるか.考えないかの判断ができない。 それほどの影響が出るものなのでしょうか？ 私が関係した分野ですと.空気中の炭酸程度で.溶液中のの金属がほとんど全部沈殿(というか.無電か無機錯体を形成)してしまい.イオン濃度が1/100に.かつ量係数が0.17に落ちました。従って.掲載された程度の勝つ量に下がる可能性を否定できません。 しかも.溶かすときに振るものだから.目いっぱい炭酸を吸い込んでくれるのです。ドライアイスをいれて飽和させて.分析して.やっと原因が判明したのです。
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＞検流計になるのでしょうか？ なりません。 ＞ミリボルトメーター の入力インピーダンスをお知らせください。 ＞測定していません。 炭酸塩の状態を考慮していませんので.実験自体が無意味です。溶液中の炭酸塩濃度・水酸化物塩の濃度を考慮してください。せめて.硫酸を入れて.炭酸を飛ばして.イオン強度を合わせてくれると.楽なのですが。
お礼
回答ありがとうございます。 ＞入力インピーダンス なんことかわかりません。機器のことを全然理解していないようです。 炭酸塩は硫酸銅に比べれば濃度的にかなり低いと思うのですが、それほどの影響が出るものなのでしょうか？
＞硫酸銅水溶液 の 水素イオン濃度 炭酸イオン濃度 炭酸塩の有無 水酸化塩の有無 ＞自然電位を測るだけ 計り方は？。コーラッシュ？けんりゅうけい？こうインピーターンス直流電圧計？。 誘導障害の有無 以上お知らせください。なぜ必要がわかるのであれば.答えはおのずと得られるでしょう。
補足
水素イオン濃度 炭酸イオン濃度 炭酸塩の有無 水酸化塩の有無 申し訳ありません。測定していません。別の日に測った蒸留水のｐＨは５．５１でした。これらの存在がイオン強度を大きくしているということですか？ 使ったのはミリボルトメーターというやつです。検流計になるのでしょうか？
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毎回回答本当にありがとうございます。 ＞自然電位を測定しているつもりで.交流電解中の電位を測っていることになる そのようなことがあるとは知りませんでした。 ＞イオン濃度が1/100に.かつ量係数が0.17に落ちました。 そんなに影響が出るものなのですか！？そういえば早く溶かそうとして、スターラーでぐるぐる回してしまいました・・・