阿佛加德罗常数的测定afujiadeluo changshu deceding

本实验采用电解的方法进行测定。其原理： 用两块已知质量的铜片作阴、阳极，用强度为I(A) 的稳恒直流电电解硫酸铜溶液，经时间t(s)后：
阴极反应：　Cu^2＋+2e→Cu　(铜片增重mg)
阳极反应：　Cu-2e→C²⁺　(铜片减重m′g)
理论上无副反应时(m=m′)
根据一个铜离子所带电量2×1.6×10^-19C，可以导出1mol铜所含原子数：

实验步骤： 取3×5cm的薄铜片2块，分别用细砂纸擦去表面氧化物，水洗后用酒精棉球擦净，晾干后精确称重，分别作为阴、阳极；取一100mL烧杯加入约80mL15% （经硫酸酸化） 的硫酸铜溶液，将每块铜片的2/3浸没在硫酸铜溶液中，两块极板间距约1.5cm （见下图）。

mA: 毫安表 K: 开关 R: 变阻器
电解硫酸铜示意图

直流电压为10V，实验开始，电阻控制在60～70Ω左右。按下开关，滑动电阻使毫安表指针稳定在100mA。通电60min （准确记录时间），拉开开关，停止电解。在整个电解过程中，电流强度尽可能保持不变 （调节电阻维持稳恒）。取下阴、阳极铜片，在水中漂洗，用滤纸吸干水分后精确称重，数据记录与处理见下表。

本实验的关键是处理极板洁净，称量精确 （需用分析天平），电流维持恒定。若能确保关键，则本实验所得到的N值比用单分子膜测定的数值精确。