乙酸解离度和解离常数的测定

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1、乙酸解离度和解离常数的测定pH测定法一、实验目的1、学习用pH计测定乙酸解离常数的原理和方法；2、加深对弱电解质解离平衡等基本概念的理解；3、学会酸度计、吸量管和容量瓶的正确使用。二、实验原理乙酸(以HOAc表示)是弱电解质，在水溶液中存在以下解离平衡：HOAcH+OAc起始浓度c00平衡浓度c(HOAc)c(H+)c(OAc_)解离常数表达式为：c(H+)/cec(OAc-)/ceKe(HOAc)=ac(HOAc)/ceK0(HOAc)为乙酸解离常数。严格地说，离子浓度应该用活度来代替，但乙酸的稀溶液中，离子浓度与活度近似相等如果在上式中忽略由水解离所提供的H+量，则达到平衡时溶液中c(H+

2、)=c(OAc)(为了简便,式中c0省略)，代入(1)中(2)Ke(HOAc)二C2(H+)c-c(H+)解离度a:测定已知浓度HAc溶液的pH值，便可算出它的解离度。c(H+)c配制一系列已知浓度的乙酸溶液，在一定温度下，用酸度计测定其pH,根据pH=-lgc(H+)求算c(H+)。实际上，酸度计所测得的pH反映了溶液中H+的有效浓度，即H+的活度值，在本实验中忽略这种差别。将C(H+)代入(2)式中，即可求得一系列K0值，其平均值即为该温度下的解离常数。三、仪器、药品及材料仪器：pHS-3C型pH计，复合电极，烧杯(50mL,5个)，吸量管(20mL,1只)，容量瓶(50mL，5只)药品：

3、HOAc(O.lOOOmoLL-l)材料：碎滤纸四、实验内容及步骤配制不同浓度的乙酸溶液用吸量管分别取5.00mL,lO.OOmL,15.00m,20.00,25.00mL标准的0.1000mol-L-iHOAc溶液，加入编成15号的5个50mL容量瓶中，再用去蒸馏水稀释至刻度，摇匀。算出此3瓶HOAc溶液的浓度。(1) 测定乙酸溶液的pH值把以上稀释的5种不同浓度的HOAc溶液,分别放入编成15号的5个干燥的50mL烧杯中,按由稀到浓的次序用酸度计分别测定它们的pH值，记录数据和室温。计算解离度和解离常数。实验数据处理表测定时溶液的温度：C标准HOAc溶液的浓度：moLL-1烧杯编号HAc的

4、体积/mL配制溶液的浓度/molL-1测得的pH值c(H+)/molL-1a(HOAc)Ka(HOAc)15.00210.00315.00420.00525.00K平=四、数据处理、C2(H+)(1) 根据Ke(HOAc)二计算K&值，及K&的平均值。c一c(H+)(2) 计算乙酸解离度，根据实验结果总结乙酸解离度、解离常数与其浓度的关系。(3) 要求写出一组数据的全部运算方法与过程。其他各组数据只要求将运算结果填入表中即可。(4) 求算相对误差并分析误差产生的原因(文献值：25时K6(HAc)=1.76xl0-5)。思考题1. 不同浓度的HOAc溶液的解离度a是否相同，为什么？2. 若改变所

5、测HOAc溶液的浓度，其解离度和解离常数有无变化？3测定不同浓度HAc溶液的pH值时，为什么按由稀到浓的顺序？c2(H+)4若HAc溶液浓度很稀，能否应用下列近似公式：Ke(HOAc)二求解离c一c(H+)常数？为什么？PHS-3C型精密pH计的使用方法一、开机前准备1、电极埂旋入电极梗插座，调节电极夹到适当位置；2、复合电极夹在电极夹上，拉下电极前端的电极套；3、拉下橡皮套，露出复合电极上端小孔；4、用蒸馏水清洗电极。二、开机1、电源线插入电源插座；2、按下电源开关，电源接通后，预热30min接着进行标定。三、标定仪器使用前、先要标定。一般情况下仪器在连续使用时，每天要标定一次。1、在测量电

6、极插座处拔去短路插头；2、在测量电极插座处插上复合电极；3、把选择开关旋钮调到pH档；4、调节温度补偿旋钮，使旋钮白线对准溶液温度值；5、把斜率旋钮顺时针旋到底；6、把用蒸馏水清洗过的电极插入pH=6.86的缓冲溶液中；7、调节定位旋钮，使仪器显示读数与该缓冲溶液当时温度下的pH值相一致；8、用蒸馏水清洗电极，用滤纸擦干，再插入pH=4.00（或pH=9.18）的标准缓冲溶液中，调节斜率旋钮使仪器显示读数与该缓冲液中当时温度下的pH值一致；9、重复68直至不用再调节定位或斜率两调节旋钮为止。四、测量pH值1、被测溶液与定位溶液温度相同时，测量步骤如下： 用蒸馏水清洗电极头部，用滤纸擦干； 把电极浸入被溶液中，用玻璃棒搅拌溶液，使溶液均匀，在显示屏上读出溶液的pH值。2、被测溶液与定位溶液温度不相同时，测量步骤如下： 用蒸馏水清洗电极头部，用滤纸擦干； 用温度计测出被测溶液的温度值； 调节“温度”旋钮，使白线对准被测溶液的温度值； 把电极插入被测溶液内，用玻璃棒搅拌溶液，使溶液均匀后读出该溶液的pH值。注意事项：1、取下电极护套后，应避免电极的敏感玻璃泡与硬物接触，因为任何破损或擦毛都会使电极失效；2、电极不使用时，拉上橡皮套，防止补充液干涸；3、电极使用完毕后从测量电极插座处拔去，将短路插头插入；4、将使用后的电极置于3mol/L氯化钾溶液中浸泡；5、关闭电源，将仪器擦拭干净。