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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date试验九醋酸电离度和电离常数的测定试验九醋酸电离度和电离常数的测定实验九 醋酸电离度和电离常数的测定实验目的1、测定醋酸的电离度和电离常数。2、进一步掌握滴定原理、滴定操作及正确地判定终点。3、学习使用pH计。实验用品仪器:滴定管(碱式)、移液管、锥形瓶、容量瓶 、烧杯、pH计液体药品:HAc(0.20molL1 )、NaoH标准液、酚酞指示剂实验原理 醋酸(CH3CO
2、OH或HAc )是弱电解质,在水溶液中存在以下电离平衡:HAcH+Ac-其电离平衡关系式是Ki=H+ Ac-/ HAc 设醋酸的起始浓度为c,平衡时H+ 、 Ac- 、HAc的浓度分别为H+、Ac-、HAc 。 电离度为 , 电离常数为Ki 当电离平衡时,H+Ac-HAcc- H+根据电离度定义得: H+/c 100% 则: Ki=H+2 /(c-H+) 当5%时, c-H+c 则: Ki=H+2 /c 用PH计测定醋酸溶液的PH值, 根据 :PH=lgH+ 求得:H+=10-PH 将H+代入、Ki 就可以计算它的电离度和电离常数实验内容 一、醋酸溶液浓度的测定 以酚酞为指示剂,用已知浓度的氢
3、氧化钠标准溶液滴定醋酸的浓度,把结果填入下表一: 将标准NaOH溶液 放入碱式滴定管中,用移液管量取一定体积的未知浓度的醋酸溶液放入锥形瓶中,并加入23滴酚酞溶液。按照滴定操作滴定三次。 二、精确配制不同浓度的醋酸溶液用移液管或酸式滴定管分别取25.00ml、5.00ml、2.50ml已测得准确浓度的醋酸溶液,把它们分别加入50m1容景瓶中。再用蒸馏水稀释到刻度,摇匀,(同容量瓶的使用)并计算出这三种醋酸溶液的准确浓度。三、测定醋酸溶液的PH值,并计算醋酸的电离度和电离常数 用PH计测定四种醋酸溶液的PH值。把以上四种不同浓度的醋酸溶液分别加入4只洁净干燥的100ml烧杯中,按照由稀到浓的次序
4、在PH计上分别测定它们的PH值,记录数据和室温。计算电离度和电离常数,将数据填入表二。 酸度计简介 酸度计也称PH计,是用来测量溶液PH值的仪器,同时也可粗略测量电极电势。 酸度计的型号有多种,常用的有雷磁-25型pHs2型和PHS-3C、 PHS-3D型等。 PHS-P1型等。它们的原理相同,结构略有差异。 1、基本原理 酸度计主要是由参比电极(饱和甘汞电位)、测量电极(玻璃电极)和精密电位计三部分组成。 饱和甘汞电极:它由金属汞、氯化亚汞和饱和氯化钾溶液组成,电极反应是:Hg2Cl2+2e-=2Hg+2Cl-甘汞电极的电势不随溶液的PH值变化而变化,在一定的温度和浓度下是一定值,在25时为
5、0.245V。 玻璃电极:玻璃电极的电极电势随溶液的PH值的变化而改变。它的主要部分是头部的玻璃球泡,它是由特殊的敏感玻璃膜构成。薄玻璃膜对氢离子有敏感作用,当它浸入被测溶液内,被测溶液的氢离子与电极玻璃球泡表面水化层进行离子交换,玻璃球泡内层也同样产生电极电势。由于内层氢离子浓度不变,而外层氢离子浓度在变化。因此,内外层的电势差也在变化,所以该电极电势随待测溶液的PH值不同而改变。E玻E玻+0.0591lgH+= E玻-0.0591PH 将玻璃电极和甘汞电极一起浸在被测溶液中组成电池,并连接精密电位计。此时,甘汞电极作正极,玻璃电极作负极。即可测定电池电动势E。 E E正-E负 E甘汞-E玻
6、璃 0.245 E玻+0.0591PH整理:PH(E+ E玻-0.245)/0.0591从而测出PH值。 2、使用方法(PHS-3C型酸度计) (1) 使用前准备: 接通电源,打开开关,预热30min。 将玻璃电极、甘汞电极插在电极夹上,把电极夹装在电极架立杆上,玻璃电极插入输入插口,甘汞电极引线连接在接线柱上(甘汞电极使用时,应把电极孔小橡皮塞及下端橡皮套拔去,不用时应把橡皮套套在下端)。 (2)标正( PH二点标正法) 将选择开关置PH档, “斜率”旋钮旋至“100”处。 “温度” 按钮置溶液温度。 用蒸馏水洗净电极,用滤纸吸干。将电极浸入PH7标准缓冲溶液中,待示值稳定后,调节“定位”旋
7、钮,使仪器指示值为该标准缓冲溶液在额定温度下的标准PH值。 取出电极,用蒸馏水洗净、吸干。根据待测PH值的样品溶液之酸碱性来选择用PH4或PH9标准缓冲溶液,把电极放入缓冲溶液中,示值稳定后,调节“定位”旋钮,使仪器指示值为该标准缓冲溶液在额定温度下的标准PH值。 如测量精度要求较高,可按、重复操作数次。 ( 3 )简易标定法 如测量精度要求不高,可用简易标定法。 同(2)操作,将“斜率”旋钮旋至“100 ”处。 用蒸馏水洗净电极,用滤纸吸干。根据待测PH值的样品溶液之酸碱性来选择用PH值相近的标准缓冲溶液,把电极放入缓冲溶液中,示值稳定后,调节“定位”旋钮,使仪器指示值为该标准缓冲溶液在额定温度下的标准PH值即可。 ( 4 )样品(未知)溶液PH值的测量 经标定后,仪器即可进行样品溶液PH的测定。在测定前,先将用蒸馏水洗净电极,用滤纸吸干。然后将电极放入待测溶液中,待示值稳定后,读数即为样品的PH值。(注意,此时各旋钮不能再动,否则需要重新标定)。 (5)测量完毕后,将电极拔出,用水冲洗干净后,擦干电极 。关闭电源,将酸度计放入仪器箱内。 3、注意事项: 要十分注意玻璃电极的保护,轻拿轻放。 每次更换测定液前,要将电极用水冲洗干净并擦干。 甘汞电极内要充满饱和氯化钾溶液,玻璃电极球泡不要污染。 玻璃电极在使用前要在蒸馏水中浸泡24小时。 -