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1、实验六氨基酸分子量及解离常数测定实验目的1. 掌握酸度计的基本结构及操作。2掌握玻璃电极的基本结构、保存和是使用。3. 掌握缓冲溶液在测定溶液酸度上的应用。4. 掌握电位滴定曲线的绘制及滴定终点的确定方法。5. 掌握电位滴定在测定物质物理常数上的应用。实验原理玻璃电极属于以玻璃薄膜作为敏感膜的一类选择电极，可对溶液中的氢离子 产生选择性响应，其电极电位与被测氢离子浓度之间符合能斯特关系，可应用于 氢离子浓度或溶液酸度值的测定。本实验采用玻璃电极为指示电极，饱和甘汞电极为参比电极与被测溶液组成 电池，利用酸度计测定溶液酸度值，电池如下：Ag 1 AgCKs），内参比溶液1玻璃膜1待测溶液11 K
2、CK饱和），Hg2Cl2（S）1 Hg在构成的电池中，饱和甘汞电极的电极电位保持不变，玻璃电极的电极电位仅随 待测液中的H+浓度变化而变化，可表示如下：2.303RT2.303RT TTE=K+lgH+=K-pHnFnF谷氨酸是分子内含羧基的二元酸，其分子式为CHON,分子量为147.13，第二解59 4离常数很小，采用一般滴定分析不容易观察到滴定突跃。在谷氨酸与NaOH溶液的滴定过程中，随着NaOH的不断加入，溶液中的H+浓度不 断变化，由此引起的溶液的酸度值（电池的电动势）也不断变化，达到滴定化学 计量点附近，将产生H离子浓度的突跃，从而可以根据溶液酸度值的变化确定滴 定第一化学计量点，以
3、此为根据，可推算谷氨酸与NaOH溶液滴定的第二化学计 量点（V =2V），可根据反应摩尔比求出谷氨酸的分子量。终点2终占1谷氨酸在水溶液中的电离平衡为：H A=HA-+H+ Ka1= H 恥_ =6.31x10-52H A2H+ A2-HA-=A2-+H+Ka2=2.57x10-10HA-从中可以看出，当滴定进行到计量点的一半（即0.5V终点）时,溶液中也心=田4, 代入式，则看、Ka1=H+，即pKa1=pH,因此只要确定滴定的终点，并在滴定曲 线上找到0.5V 所对应的pH，就可以求出谷氨酸的第一级解离常数；同理，在 终占滴定曲线上找到 1.5V终点对应的pH，就可以求出谷氨酸的第二级解离
4、常数，而 根据谷氨酸与NaOH滴定至第一化学计量点时的反应摩尔比，就可以计算出谷氨 酸的分子量。实验仪器与试剂1. pHS-3C型酸度计2. NaOH 标准溶液（0.1000mol/l）3. E-201-CpH复合电极一只4. 系列标准缓冲液5磁力搅拌器一台6.25ml移液管一只7.100ml玻璃烧杯一个实验步骤1滴定前准备：将酸度计调节于测定pH位，按照仪器操作程序分别用系列标准 缓冲溶液完成仪器的校准。2. 滴定：取一个干净的100ml的玻璃烧杯，用移液管移25.00ml的谷氨酸标准溶 液。将烧杯置于磁力搅拌器上，插入复合电极，按照下表滴加NaOH标准溶液， 按下酸度计的读数按钮，读出取不
5、同滴定体积时所对应的pH值。NaOH标准溶液体积读数0.00ml0.50ml1.00ml1.50ml2.00ml2.50ml3.00mlPH3.023.163.273.383.493.573.66NaOH标准溶液体积读数3.50ml4.00ml4.50ml5.00ml5.50ml6.00ml6.50mlPH3.743.823.883.964.034.104.18NaOH标准溶液体积读数7.00ml7.50ml8.00ml8.50ml9.00ml9.50ml10.00mlPH4.254.324.424.504.614.724.87NaOH标准溶液体积读数10.50ml11.00ml11.50ml
6、12.00ml12.50ml13.00ml13.50mlPH5.075.315.868.208.678.999.12NaOH标准溶液体积读数14.00ml14.50ml15.00ml15.50ml16.00ml16.50ml17.00mlPH9.289.399.499.599.689.769.83NaOH标准溶液体积读数17.50ml18.00ml18.50ml19.00ml19.50ml20.00ml20.50mlPH9.909.9710.0210.1010.1610.2310.32NaOH标准溶液体积读数21.00ml21.50ml22.00ml22.50ml23.00ml23.50ml2
7、4.00mlPH10.4010.4910.5810.6910.8010.9511.14NaOH标准溶液体积读数24.50ml25.00ml25.50ml26.00ml26.50ml27.00ml27.50mlPH11.2911.4611.6311.7411.8411.9312.00PH丄丄 3丄丄 “丄丄 3丄丄丄丄 “丄丄 2实验数据的处理1以pH为纵坐标，以NaOH滴加的体积为横坐标制图，绘制滴定曲线。2采用作图法求出滴定的终点：在绘制的滴定曲线上，通过曲线上、下两个拐点 处画出两条为45角的切线，在两切线之间作一条垂线，再通过垂线的中点作 一条平行于两切线的直线，该直线与滴定曲线的交点即
8、为A点，A点在横坐标上 对应的NaOH标准溶液的体积就是滴定终点，如图所示：滴定曲线3. 谷氨酸的分子量计算：根据作图法得到的滴定终点体积值、NaOH标准溶液的浓度、谷氨酸的浓度和 体积，采用下式计算谷氨酸的分子量：W（g/L）x 25.00谷氨酸的分子量二谷氨酸Cx VNaOH 终点由图可知V终点=11.80ml，谷氨酸的分子量=147.324.结果比较：将作图和计算得到的结果填入下表，比较实验结果，并进行分析:（V ）第一化学计量点终点11.8Oml（V =2V）第一化学计量占 终点2终占123.60ml0.5V”终占5.90ml1.5终占17.70ml、八、谷氨酸的分子计算值147.32谷氨酸分子量理论值=147.13谷氨酸pkal4.10谷氨酸pka1=4.20谷氨酸pka29.93谷氨酸pka2=9.59实验讨论1.实验开始之前用标准缓冲溶液调节仪器的目的是将pH电极进行校准，采用两 种不同pH标准缓冲溶液的目的是进行双点校准。2在溶液酸度测定中，测定的是溶液中氢离子的活度而非浓度。3.酸度计使用之前的校准与标准液相差不大没有太大的关系，只是会成为系统 误差。PH复合电极使用前后都应该泡在电极缓冲液中。4酸度计的指数存在飘逸现象，应待读数稳定之后再读数，每次读数时间大致 保持一致。
