B-1(ダニエル電池の単電極電位と起電力を実験により算出する)

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    1[目的]
    各農度における亜鉛、銅の電極電位を測定し、電池の単電極電位と起電力を求める。
    2[原理]
    輸率
    陽イオンによって運ばれた電流の割合を、その輸率と呼び、 で表す。動界面法は陽イオ
    ンの輸率を次式のように示す。
    (2・1)
    ここで、
    は陽イオンの電荷、F はファラデー定数、c は陽イオンの濃度、V は界面の体
    積、It は同時間に流れた全電荷量である。たとえば、KCl 溶液において濃度がわかってい
    れば、既知の電流をある時間だけ流したときに境界が移動した体積が測定されれば K+イオ
    ンの t+が求まる。陽イオンと陰イオンの輸率は、2 つの型のイオンによって運ばれる電流
    の割合であるので、 あるいは
    である。
    輸率は濃度に依存し、特に大きな電荷をもるイオンを含む電解質ではより大きく依存す
    る。したがって、電解質中の各イオンの伝導率への寄与は濃度の関数である。
    イオン伝導率
    輸率はある電解質の陽イオンと陰イオンによって運ばれる電流の割合を与える。表(2・1)
    に 25℃における各陽イオンの輸率を示す。
    表(2・1) 25 度における各陽イオンの輸率とその無限希..

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