离子独立运动定律

离子独立运动定律lizi duli yundong dinglu

在无限稀释的溶液中，电解质的摩尔电导率为组成其正离子和负离子的摩尔电导率之和。其数学表达式为

式中λ^°₊和λ^°_-——无限稀释溶液中正离子和负离子的摩尔电导率
该定律是F.W.G.柯尔劳许于1876年提出的。他从强电解质溶液的实验中发现，由两种不同的正离子和相同的任一种负离子所组成的两种盐，其极限摩尔电导率之差为一定值。例如：

电解质的摩尔电导率 25℃

×104/(S·m2·mol-1)
c/(mol·L-1)	NaCl	KCl	HCl	NaAc	1/2H2SO4	HAc	NH4OH
0.000 0 0.000 5 0.001	126.45 124.50 123.74	149.86 147.81 146.95	426.16 422.74 421.36	91.0 89.2 88.5	429.6 413.1 399.5	390.71 67.7 49.2	271.4 47 34
0.005	120.65	143.55	415.80	85.72	-	22.9	16
0.01	118.51	141.27	412.00	83.76	336.4	16.3	11.3
0.05	111.06	133.37	399.09	76.92	-	7.4	5.1
0.10	106.74	128.96	391.32	72.80	250.8	-	3.6
1.00		111.9	332.8	49.1	-	-	-

吴万伟

由两种不同的负离子和相同的任一种正离子所组成的两种盐，其极限摩尔电导率之差亦为一定值。例如：

于是，F.W.G.柯尔劳许认为： 在无限稀释的溶液中，每种离子是独立运动的，不受其他离子的影响。任一离子对强电解质的摩尔电导率的贡献是一定的，与其他的离子的存在及本性无关。依离子独立运动定律，弱电解质的Λ°可以以强电解质的Λ°间接计算得到。例如，已知Λ°NaAc` Λ°HCl和Λ°NaCl，则可计算出Λ°_HAc。因为

如果知道无限稀释溶液中各种离子的极限摩尔电导率，亦可直接利用Λ°=λ+^°₊λ^°_-计算电解质的摩尔电导率。
离子的极限摩尔电导率，可通过测定Λ^°和无限稀释时的离子迁移数t_0’+’t_0’-按下式计算（见右表）。

在无限稀释溶液中离子的极限摩尔电导率 25℃

正离子	λ°+/S·m2·mol-1	负离子	λ°/S·m2·mol-1
H+	349.82×10-4	OH-	198.0×10-4
Li+	38.69×10-4	Cl-	76.34×10-4
Na+	50.11×10-4	Br-	78.4×10-4
K+	73.52×10-4	I-	76.8×10-4
NH+4	73.4×10-4	NO3-	71.44×10-4
Ag+	61.92×10-4	CH3COO-	40.9×10-4
1/2Ca2+	59.50×10-4	ClO-4	68.0×10-4
1/2Ba2+	63.64×10-4	1/2SO2-4	79.8×10-4
1/2Sr2+	59.46×10-4
1/2Mg2+	53.09×10-4
1/3La3+	69.6×10-4

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