实验十弱电解质电离常数的测定(电导法)

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1、实验十弱电解质电离常数的测定（电导法）I、目的要求1.了解溶液电导的基本概念。2.学会电导（率）仪的使用方法。3.掌握溶液电导的测定及应用。II、基本原理AB型弱电解质在溶液中电离迗到平衡时，电离平衡常数/Cc与原始浓度c和电离度a有以下关系：人.=⑴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a，代入（1）式求出。醋酸溶液的电离度可用电导法测定。将电解质溶液放入电导池内，溶液电导（G）的大小与两电极之间的距离（/）成反比，与电极的面积（yf）成正比：(2)式中：—电导池常

2、数，以Kcell表示；々一电导率，S/m由于电极的/和/f不易精确测量，因此在实验中是用一种已知电导率值的溶液（KC1）先求出电导池常数，然后把欲测溶液放入该电导池测出其电导值，再根据（3）式求出其电导率。溶液的摩尔电导率是指把含有lmol电解质的溶液置于相距为lm的两平行板电极之间的电导，以表示，单位为STn^mor1。摩尔电导率与电导率的关系：111(6)式中：c一该溶液的浓度，mol/L对于弱电解质溶液，认为:a=A031,1（4）式中：/U00—溶液在无限稀释时的摩尔电导率，Sm2mol-

3、1对于强电解质溶液（如KC1,NaAc）,其為„和。的关系为人，7^（-?■PVc）对于弱电解质（如HAc等），和c则不是线性关系，故其不能像强电解质溶液那样，从An—士的图外推至6-0处求得/fmoo。但在无限稀释的溶液中，每种离子对电解质的摩尔电导率都有一定的贡献，是独立移动的，不受其他离子的影响，对电解质Mv+z/v-来说，即4v/I03+v/I03—v+yim+TZ1m-弱电解质HAc的A/5可由强电解质HC1、NaAc和NaCl的丸°°的代数和求得(HAc)=A(H+)+jAc_)(HC

4、1)+(NaAc)-A(NaCl)把式（4）代入式（1）可得:An以Cjni对1/4作图，其直线的斜率为如知道/InT值，就可算出III、仪器试剂电导仪（或电导率仪）、恒温槽、电导池、电导电极、容量瓶（100ml）5只、移液管（25ml、50ml各1个）、洗瓶、洗耳球0.0100mol/LKCl溶液、0.1000mol/LHAc溶液IV、实验步骤1.用50ml容量瓶将原始醋酸溶液（0.1000mol/L）进行2倍、4倍、8倍稀释，得到4种不同浓度的醋酸溶液。2.将恒温槽温度调至25°C或3（TC。

5、3.测定电导池常数Afcell=//J将电导池和铂电极用少量的0.0100mol/LKCl溶液洗涤2〜3次后，装入0.0100mol/LKCl溶液，恒温后，用电导仪测其电导，重复测定3次。4.测定电导水的电导（率）倾去电导池中的KC1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3次。5.测定HAc溶液的电导（率）倾去电导池中电导水，将电导池和铀电极用少量待测HAc溶液洗涤2〜3次，最后注入待测HAc溶液。恒温后测其电导（率）值，每种浓度重复测定3次。按照浓度由

6、小到大的顺序，测定各种不同浓度溶液的电导（率）。实验完毕后仍将电极浸在蒸馏水中。V、数据记录与处理1.电导池常数火cell=/Z425°C或30°C时，0.0100mol/dnf3KCl溶液电导率（查手册）表1O.OlOOmol/dm'3KC1溶液的k值记录（25°C）c/moldm3々/(Snf1)第1次第2次第3次平均值0.0100电导池常数Kcq\=1/A=/m'12.醋酸溶液的电离常数表2电导水的电导率A的测定记录电导水第1次第2次第3次平均值々/(Snf1)表3不同浓度醋酸溶液的k值记

7、录c/moldm第1次第2次第3次平均值0.01250.02500.05000.1002.作图求结果以6^对1/人,作图，其直线的斜率为（為，）2&,如知道人广值，就可算出表4醋酸溶液的各组数据入表c/moldm3人"(Sm1)k!(Sm1)AJSm2mol"1aK°xlO31//UC/lm0.01250.02500.05000.100VI、思考题1.本实验为何要测水的电导率？2.实验中为何用铂黑电极？使用时注意事项有哪些？VII、注意事项1.本实验配制溶液时，均需用电导水。2.温度对电导有较大影

8、响，所以整个实验必须在同一温度下进行。每次用电导水稀释溶液时，需温度相同。因此可以预先把电导水装入锥形瓶，置于恒温槽中恒温。3.使用电导仪时需注意：①电极的引线不能潮湿，否则测不准。②高纯水被盛入容器后要迅速测量，否则空气中C02溶入水中，引起电导率的很快增加。①盛待测溶液的容器需排除离子的玷污。②每测一份样品后，用蒸馏水冲洗，用吸水纸吸时，切忌擦及铀黑，以免铂黑脱落，引起电极常数的改变。可将待测液淋洗三次后再进行测定。VIII、讨论1.温度升高l'C电导平均增加1.9%，即GtU