实验醋酸解离度和解离常数的测定.pdf

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1、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯最新资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯实验醋酸解离度和解离常数的测定一、实验目的1、了解电导率法测定醋酸解离度和解离常数的原理和方法；2、加深对弱电解质解离平衡的理解；3、学习电导率仪的使用方法，进一步学习滴定管、移液管的基本操作。二、提要醋酸CH3COOH即HAC，在水中是弱电解质，存在着下列解离平衡：HAc(q)H2O(1)H3O(q)Ac(q)或简写为HAc(q)H(aq)Ac(aq)其解离常数为eqeqc(H)cc(Ac)cKa(HAc)(2.1)eqc(HAc)ceqeq如果HAc的起始溶度为co

2、，其解离度为，由于c(H)c(Ac)c0a,代入式（2.1）得：2Ka(HAc)(c0)(c0c0)c(2.2)2c0(1)c某一弱电解质的解离常数Ka仅与温度有关，而与该弱电解质溶液的浓度无关；其解离度则随溶液浓度的降低而增大。可以有多种方法用来测定弱电解质的和Ka，本实验采用的方法是用电导率测定HAc的和Ka。电解质溶液是离子电导体，在一定温度时，电解质溶液的电导（电阻的倒数）λ为kAl(2.3)2式中，k为电导率（电阻率的倒数），表示长度l为1m、截面积A为1m导体的．．．-1电导；单位为S·m。电导的单位为S[西（门子）]。在一定温度下，电解质溶液的电导λ

3、与溶质的性质及其溶度c有关。为了便于比较不同溶质的溶液的电导，常采用摩尔电导m。它表示在相距1cm的两平行电极间，放置含有1单位物质的量电解质的电导，其数值等于电导率k乘以此3溶液的全部体积。若溶液的浓度为c(mol·dm)，于是溶液的摩尔电导为3mkV10kc(2.4)21m的单位为S·m·mol。1⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯最新资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯根据式(2.2)，弱电解质溶液的溶度c越小，弱电解质的解离度越大，无限稀释时弱电解质也可看作是完全解离的，即此时的100%。从而可知，一定温度下，某浓度c的摩尔电导m与无

4、限稀释时的摩尔电导m,之比，即为该弱电解质的解离度：mm,(2.5)不同温度时，HAc的值中表2.1所示。m,表2.1不同温度下HAc无限稀释时的摩尔电导m,温度T/K27329129830321m,(S·m·mol)0.02450.03490.03910.0428藉电导率仪测定一系列已知起始浓度的HAc溶液的k值。根据式(2.4)及式(2.5)即可求得所对应的解离度。若将式(2.5)代入式(2.2)，可得：2Kac0mm,(m,m)(2.6)根据式(2.6)，可求得HAc的解离常数K。三、仪器和药品1、仪器33常用仪器：烧杯（100cm,5只）锥形瓶（250cm

5、,2只）铁架移液3管（25cm,3支）吸气橡皮球滴定管（玻璃塞式；简易式）滴定管夹白瓷板洗瓶玻璃棒滤纸片温度计（0~100℃，公用）其它：pH计（附玻璃电极、甘汞电极）电导率仪（附铂黑电导电极）2、药品3醋酸HAc(0.1mol·dm)-3标准氢氧化钠NaOH(0.1moldm·,4位有效数字)3邻苯二甲酸氢钾KHC6H4(COO)2(0.05mol·dm)酚酞（1%）四、仪器使用方法(见化学实验的精密仪器——电导率仪)五、实验内容（一）醋酸溶液浓度的标定用移液管（有哪些应注意之处？参见基本操作五中的移液管的使用）量取233份25.00cm0.1moldm·HAc

6、溶液，分别注入2只锥形瓶中，各加2滴酚酞溶液。分别用标准NaOH溶液滴定到溶液显浅红色，半分钟内不褪色即为终点，计算滴定所用的标准NaOH溶液的体积，从而求得HAc溶液的准确浓度。重复上述实验，求出两次测定HAc溶液浓度的平均值。2⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯最新资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯（二）系列醋酸溶液的电导率的测定用移液管（有哪些应注意之处？参见基本操作五中的移液管的使用）量取3325.00cm已标定的HAc溶液置于烧杯中，另用移液管量取25.00cm去离子水与上述HAc溶液混合。用玻璃棒搅拌均匀。按电导率仪中的操作步骤

7、，使用铂黑电导电极，将高低周开关拨到“低周”，测定所配制的HAc溶液的电导率。3随后，用移液管从已测定过电导率的溶液中取出25.00cm，并弃去；再用另31[注1]一支移液管加入25.00cm去离子水，搅拌均匀，测定此稀释后HAc溶液的电导率。如此不断稀释，测定电导率共4~6次。记录实验时室温与不同起始浓度时的电导率k数据。根据表2.1的数值，得2[注2]到实验室温下HAc无限稀释时的摩尔电导。再按式(2.4)计算不同超始浓m,度时的摩尔电导m。即可由式(2.5)求得各浓度时HAc的解离度。根据式(2.2)或式(2.6)的计算，取平均值，可得HAc的解离常数Ka。

8、六、数据记