醋酸电离常数测定实验数据处理方法的改进.pdf

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1、tSSN1672—4305实验室科学第l8卷第1期2015年2月CN12—1352／NLAB0RAT0RYSCIENCEVo1．18No．1Feb．2015醋酸电离常数测定实验数据处理方法的改进许兵，王晓岗，张荣华(同济大学化学系，上海200092)摘要：醋酸电离常数测定是经典化学实验，采用pH滴定法测定原理巧妙方法简单，但是手工作图进行数据处理会引起较大误差。针对上述问题开展了利用计算机软件作图，并且提出了较为精确的确定滴定终点的方法，有效地解决了上述数据处理问题。改进后数据处理科学规范，取得了良好的教学效果。关键词：醋酸电离常数；

2、滴定曲线；Origin中图分类号：06-39文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1672—4305．2015．01．005ImprovementofdataprocessingindeterminationofaceticacidionizationconstantXUBing，WANGXiao—gang，ZHANGRong—hua(DepartmentofChemistry，TongjiUniversity，Shanghai200092，China)Abstract：Determinationofaceticacid

3、ionizationconstantisaclassicalchemicalexperiment．ThepHtitrationmethodissimpleandtheorysmart，butitcausemucherrorespeciallyindataprocessingifu-singmanualplotting．ComputersoftwaresuchasOriginisutilizedtodealwithexperimentdatainpHti-trationofHActodeterminetheKHAc．Thewaytofi

4、ndendpointsisillustratedaswellanddiscussedrespectivelyandanexcellentexperimentalteachingeffecthasbeenobtained．Keywords：aceticacidionizationconstant；titrationcurve；Originsoftware醋酸电离常数测定是大学化学实验的一个重要生喜爱。经过多年的教学实践，我们发现这个实验内容，可以采用不同的实验方法进行测定，如pH值的数据处理存在如下问题：学生在做滴定曲线时，大法卜、pH

5、滴定法、电导法]、电泳法、色谱都采用手工绘图，利用切线法寻找滴定终点，实验结法以及核磁共振法等。对于大学低年级非化果较多地受到学生作图水平的限制。近年来，随着学专业学生，在做普通化学或基础化学实验时，较多计算机技术的普及以及软件的蓬勃发展，我们利用的采用了前两者。pH值法虽然原理简单，但操作麻计算机软件对这个实验的数据处理方式进行了改烦，必须精确标定醋酸和氢氧化钠的浓度，根据公式进，得出的结果更加准确客观，符合科学性，取得了求各浓度下的电离度和电离常数，计算量较大误差较好的教学效果。也较大。而采用pH滴定法，不必知道弱酸和所用1pH滴

6、定法实验原理和传统数据处理方法强碱准确浓度，原理巧妙，所得结果准确，实验试剂1．1实验原理用量较少，因此我们针对大一非化学专业本科生，开醋酸是一元弱酸，在水溶液中存在着下列电离设pH滴定法测定醋酸电离常数实验，受到广大学平衡：HAc+H2O兰H3O+Ac一(1)基金项目：国家自然科学基金项目(项目编号：其电离平衡常数表达式为：21371136)；同济大学第五期精品实验项目(项目编号：1380104063)l6实验室科学=(2)据输入软件中]，软件自动绘制pH-VN~O．,ApH如以对数式表示，则为：V、A2pHVNaOH曲线。ApH～

7、～VNaOH曲线上rA一]。gKHAc=。gEH30]+l0g(3)的极大值，或者VNaOH曲线的最高点与最当[Ac。]=[HAc]时：logKHA=tog[H30]=一pH低点连线与y=0的交点即为滴定终点(即滴定终点如果在一定温度下测得醋酸溶液在[Ac一]=氢氧化钠体积V)，再到pH～V曲线上取得[HAc]时的pH值，即可计算醋酸的电离平衡常数。1V处的pH值，得到醋酸的pK。本实验用酸度计测定NaOH与HAc滴定过程中的pH变化，然后以消耗NaOH的滴定体积(毫升数)3实验结果分析为横坐标，溶液的pH值为纵坐标画出滴定过程中的p

8、H变化曲线，即滴定曲线。找出滴定终点(滴定终点消耗的NaOH的体积V)，那么消耗1／2V处溶液所对应的pH值即为pK。1．2传统数据处理方法II21O9876543之前采取的是手工绘制滴定曲线，然后利用切¨住∞864线法