实验十九 电导及其应用

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1、实验十九电导及其应用专业：生物工程学号：071040219姓名：付伟一实验原理1.弱电解质电离常数的测定AB型弱电解质在溶液中电离达到平衡时，电离平衡常数KC与原始浓度C和电离度α有以下关系：(1)在一定温度下KC是常数，因此可以通过测定AB型弱电解质在不同浓度时的α代入(1)式求出KC。醋酸溶液的电离度可用电导法来测定，图19.1是用来测定溶液电导的电导池。摩尔电导率与电导率的关系：(3)式中，C为该溶液的浓度，其单位以SI单位制表示为mol·m-3。对于弱电解质溶液来说，可以认为：(4)把(4)代入

2、(1)式可得：(5)或(6) 以对作图，其直线的斜率为，如知道值，就可算出KC。2.CaF2(或BaSO4)饱和溶液溶度积(KSP)的测定利用电导法能方便地求出微溶盐的溶解度，再利用溶解度得到其溶度积值。CaF2的溶解平衡可表示为：CaF2Ca2++2F-KSP=C(Ca2+)·［C(F-)2=4C3(7)微溶盐的溶解度很小，饱和溶液的浓度则很低，所以(3)式中Λm可以认为就是(盐)，C为饱和溶液中微溶盐的溶解度。（8）κ(盐)是纯微溶盐的电导率。注意在实验中所测定的饱和溶液的电导值为盐与水的电导之和:

3、G(溶液)=G(H2O)+G(盐)(9)这样，整个实验可由测得的微溶盐饱和溶液的电导利用(9)式求出G(盐)，利用(2)式求出κ(盐)，再利用(8)式求出溶解度，最后求出KSP。二、实验步骤 1.HAc电离常数的测定(1)在100mL容量瓶中配制浓度为原始醋酸(100.0mol·m-3)浓度的1/4，1/8，1/16，1/32，1/64的溶液5份。(2)将恒温槽温度调至(25.0±0.1)℃或(30.0±0.1)℃，按图17.1所示使恒温水流经电导池夹层。(3)测定电导池常数Kcell倾去电导池中蒸馏水

4、(电导池不用时，应把两铂黑电极浸在蒸馏水中，以免干燥致使表面发生改变)。将电导池和铂电极用少量的10.00mol·m-3KCl溶液洗涤2～3次后，装入10.00mol·m-3KCl溶液，恒温后，用电导仪测其电导，重复测定三次。(4)测定电导水的电导(率)倾去电导池中的KCl溶液，用电导水洗净电导池和铂电极，然后注入电导水，恒温后测其电导(率)值，重复测定三次。(5)测定HAc溶液的电导(率)倾去电导池中电导水，将电导池和铂电极用少量待测HAc溶液洗涤2～3次，最后注入待测HAc溶液。恒温后，用电导(率)

5、仪测其电导(率)，每种浓度重复测定三次。按照浓度由小到大的顺序，测定各种不同浓度HAc溶液的电导(率)。2.CaF2(或BaSO4)饱和溶液溶度积KSP的测定   取约1gCaF2(或BaSO4)，加入约80mL电导水，煮沸3min～5min，静置片刻后倾掉上层清液。再加电导水、煮沸、再倾掉清液，连续进行五次，第四次和第五次的清液放入恒温筒中恒温，分别测其电导(率)。若两次测得的电导(率)值相等，则表明CaF2(或BaSO4)中的杂质已清除干净，清液即为饱和CaF2(或BaSO4)溶液。实验完毕后仍将电

6、极浸在蒸馏水中。三、数据处理大气压：  100000pa   ；室温：    20 ℃；实验温度：     25℃。2.醋酸溶液的电离常数C/mol.m-3Κ/S.m-1Λm/S.m2.mol-1Λm-1/S-1.m-2.molCΛm/S.m-1αKc/mol.m-3Kc(平)/mol.m-3252.450.098010.20412.450.02560.016810.01475812.51.700.13607.35291.700.03480.015686.251.200.19205.20831.200.

7、04910.015853.1250.850.26153.82410.850.06690.014991.56250.500.30003.33330.500.07680.01046HAc原始浓度：    100.0mol·m-3。3.按公式(6)以CΛm对作图应得一直线，直线的斜率为，由此求得KC，并与上述结果进行比较。有图表可得：KC=0.06654724.CaF2(或BaSO4)的KSP测定κ(电导水):     0.001    。 0.0022 0.0012 0.042 0.00029