《2022年电导法测定弱电解质的电离平衡常数及数据处理 .pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年电导法测定弱电解质的电离平衡常数及数据处理 .pdf（6页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、电导法测定醋酸电离常数一、实验目的1.了解溶液电导、电导率和摩尔电导率的概念；2。测量电解质溶液的摩尔电导率，并计算弱电解质溶液的电离常数。二、实验原理电解质溶液是靠正、 负离子的迁移来传递电流。而弱电解质溶液中 ,只有已电离部分才能承担传递电量的任务。在无限稀释的溶液中可以认为电解质已全部电离，此时溶液的摩尔电导率为m，而且可用离子极限摩尔电导率相加而得。一定浓度下的摩尔电导率m与无限稀释的溶液中摩尔电导率m是有差别的。 这由两个因素造成， 一是电解质溶液的不完全离解，二是离子间存在着相互作用力。所以，m通常称为表观摩尔电导率 . m/m= (U+ U）/(U+ U-) 若 U+= U-,，
2、U+=U-则m/m=式中 为电离度。AB型弱电解质在溶液中电离达到平衡时，电离平衡常数Ka?， 起 始 浓 度C0， 电 离 度 有 以 下 关 系 ：AB A+ + B-名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 6 页 - - - - - - - - - 起始浓度 mol/L ：C00 0 平衡浓度 mol/L ：C0 （1- ) C0 C0Kc?= c （A+)/c? c （B-)/c?/ c （AB)/ c? =C02/ （1- )=C0m2/c?m（mm)
3、根据离子独立定律，m可以从离子的无限稀释的摩尔电导率计算出来。m可以从电导率的测定求得,然后求出 Ka?。mC0/c? =m2Kc?/m-mKc?通过mC0/c?1/m作图,由直线斜率 =m2Kc?,可求出 Kc?. 三、仪器与试剂DDS11A（T)型电导率仪1 台；恒温槽1 套； 0。1000mol/L 醋酸溶液 .四、实验步骤1。调整恒温槽温度为25 0.3。2.用洗净、烘干的义形管1 支，加入 20.00mL 的 0。1000mol/L 醋酸溶液 ,测其电导率。3。用吸取醋酸的移液管从电导池中吸出10.00mL醋酸溶液弃去，用另一支移液管取10.00mL 电导水注入电导池，混合均匀,温度
4、恒定后，测其电导率，如此操作,共稀释 4 次. 4。倒去醋酸溶液,洗净电导池 ,最后用电导水淋洗.注入 20mL 电导水，测其电导率. 五、实验注意事项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。六、数据记录及处理第一次实验： 实验温度： 25。 2，电导池常数K(l/A ）:0。94 m1，m=390.72 s.cm2/mol1 表 1 醋酸电离常数的测定c(HAC ）mol。L1电导率 /us.cm1m s。m2。mol 1电离度Kc?123平1.00
5、010-15.20 1025.20 1025.20 1025.20 1025。 17 10-40。0142 1.78 10-5名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 6 页 - - - - - - - - - 5.00010-2 3。75 1023.76 1023。74 102 3。75 1027。44 1040.0199 1。85 1052.50010-22.62 1022.66 1022.68 1022.65 1021。 05 10-30.0275 1。85
6、1051.2501031。86 102 1。87 1021.88 1021.87 1021。47 1020。0397 1.85 10-56。25010-41.30 1021.29 1021。28 1021.29 1022.02 1020。0545 1。76 105电导水2。 90 2.89 2。91 2.90 Kc?(平均值）=1.82 105计算 :m/s.m2。mol-1=(HAC -电导水)us.cm1 104/c（HAC)mol。L-1 103= （HAC 电导水) 10-7/c（HAC ）m(1)= （0。520 1032。90)/(1.000 10-1） 107=5。17 10-4
7、s。m2.mol1m（2)= （0。375 1032.90）/（5.000 102) 10-7=7.44 104s.m2.mol1m(3）= (0。 265 103 2.90）/（2。500 102) 107=1。05 103s。m2.mol-1 m(4）= （0.187 1032.90）/（ 1.250 103） 10-7=1.47 10-2s。m2。mol1 m(5）= (0.129 103-2.90)/(6。250 10-4） 10-7=2.02 10-2s.m2。mol-1m(HAC ）=m(H+）+m(AC-)=349.82s。cm2.mol1+40。9s。cm2.mol1=390。
8、 72 s。 cm2/mol=3 。9072 10-2s。m2.mol1 =m/m （1）= 5。17 10-4/ 3。9072 102=0.0142 (2)= 7.44 104 / 3.9072102=0。0199 （3)= 1.05 103 / 3.907210-2=0。0275 (4)= 1。 47 10-2 / 3。9072 102=0.0397 (5)= 2。 02 10-2/ 3。9072 10-2=0。 0545 Kc?=C0m2/m（mm)Kc?（ 1)=1.000 10-1 （5.17 104)2/390 。72 （390.72-5.17） 10-8=1。78 105Kc?(
9、2）=5.000 10-2 （7.44 104)2/390.72 (390.727.44) 10-8=1。85 10-5 Kc?（3）=2。500 102 (1。05 103)2/ 390。72 (390.721。05） 10-8=1.85 10-5Kc?（4）=1.250 10-3 （1.47 103）2/390.72 （ 390。721。47） 10-8=1.85 10-5Kc?(5)=6。250 10-3 （2。02 103)2/390 。72 （390.722.02) 108=1.76 10-5 Kc?(平均值） = 1。82 10-5 表 2 醋酸电离常数的测定名师资料总结 - -
10、-精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 6 页 - - - - - - - - - 400600800 1000120014001600180020000.000010.000020.000030.000040.00005C0/com/S-1.m-2.mol1/m/s.m2.mol-1直线斜率 =m2Kc?=2.721 108,Kc?=2。721 108/（390.72 104)2=1.78 10-5 第二次实验 :实验温度： 24.9，电导池常数K(l/A ）:0.94 m-1,m=
11、390.72 s。cm2/mol-1 表 1 醋酸电离常数的测定c(HAC) mol。L1电导率 /us.cm-1m s。m2.mol 1电离度Kc?123平1.0001015。22 1025.22 1025.22 1025。22 1025.19 1040.0133 1.79 10-55.00010-2 3。72 102 3。73 1023.72 1023。72 1027.38 1040.0189 1。82 10-52。 5001022.65 1022.66 1022.68 1022。66 102 1。 05 10-30。0269 1。86 10-51.2501031.86 1021。84 1
12、021.85 1021.85 1021.46 10-20。0372 1。80 1056.25010-4 1。32 1021.31 1021.30 1021。31 102 2.05 100。0524 1。81 10-5c(HAC) mol.L1ms。m2.mol1C0/c?m s.m2.mol-11/m mol。s-1。m-21。0001015。17 1045.171 10-51.93 1035。0001027。44 1043。721 1051。34 1032。500 10-21。05 10-32。624 10-59。52 1021。2501031。47 10-31.841 10-56。8 10
13、26.25010-32。02 10-31。261 1054.95 102直线斜率 =2。721 108 s2.m4.mol-2Kc?=1.78 105名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 6 页 - - - - - - - - - 2电导水3.10 3.09 3.11 3。10 Kc?（平均值 )=1.82 10-5计算：m/s.m2.mol-1=(HAC -电导水)us.cm1 10-4/c（HAC)mol。L 1 103=( HAC 电导水） 107/c（H
14、AC ）m(1)= （0。522 1033。10）/（1。000101） 10-7=5。17 104s。m2.mol-1m(2)= （0.372 1033.10)/（5.000 10-2) 10-7=7.44 104s。m2.mol-1m(3)=(0.2661033.10)/(2.50010-2） 107=1。05 10-3s。m2.mol1 m（4)= (0。 185 103 3.10）/（1.250 103) 10-7=1。46 10-2s。m2.mol-1 m（5） =(0.131 103-3。 10)/（ 6。250 10-4) 107=2.05 102s.m2。mol1m(HAC ）
15、=m(H+）+m（AC-)=349。82s。cm2。mol1+40。9s.cm2.mol1=390。 72 s。 cm2/mol=3.907210-2s。m2。mol-1 =m/m (1)= 5。 19 10-4/ 3.9072102=0。0133 (2） = 7。38 104 / 3。9072 10-2=0.0189 （3）= 1.05 10-3 / 3。9072 10-2=0。 0269 (4)= 1。 46 10-2 / 3.907210-2=0.0372 (5） = 2.05 102/ 3.9072102=0.0524 Kc?=C0m2/m（m-m）Kc?（1）=1。 000 101
16、（5。19 10-4)2/390.72(390。725.17) 10-8=1。79 105Kc?(2)=5.00010-2 (7。38 10-4）2/390.72（390.727。44) 108=1.82 10-5 Kc?（ 3)=2。500 102 （1.05 10-3）2/390.72(390.72-1。05) 108=1.86 105Kc?（ 4）=1.250 10-3 (1.46 10-3）2/390。72 (390.72-1。47） 108=1.80 10-5Kc?（5)=6。 250 10-3 （2.05 103）2/390。72 （390。722.02） 108=1。81 10-
17、5 Kc?（平均值 )= 1。82 105 表 2 醋酸电离常数的测定实验温度： 24.9，电导池常数K(l/A) ：0。94 m-1，m=390.72 s.cm2/mol-1 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 6 页 - - - - - - - - - 4006008001000120014001600180020000.000010.000020.000030.000040.000050.00006C0/com/S.m2.mol-11/m/ S-1.m-
18、2.mol直线斜率 =m2Kc?=2.720 10-8，Kc?=2。720 10-8/(390。72 104）2=1。78 105 c(HAC ）mol。L-1ms.m2。mol1C0/c?m s。m2。mol 11/m mol.s1。m-21.00010-15。19 10-45.189 1051.927 1035。0001027。38 10-43。686 1051.355 1032.50010-21。05 10-32.629 1059。509 1021.2501031.46 10-21.819 10-56。872 1026.2501032.05 1021。279 10-54。887 102直线斜率 =2.720 108 s2。m4。mol-2Kc?=1。78 10-5名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 6 页 - - - - - - - - -