文档介绍：实验四醋酸解离常数的测定
(一) pH法
一. 实验目的
学****溶液的配制方法及有关仪器的使用
学****醋酸解离常数的测定方法
学****酸度计的使用方法
二. 实验原理
醋酸(CH3COOH,简写为HAc)是一元弱酸,在水溶液中存在如下解离平衡:
HAc(aq) + H2O(l) D H3O+(aq) + Ac- (aq)
其解离常数的表达式为
[c (H3O+)/cθ][c(Ac-)/ cθ]
Kθa HAc(aq) = —————————————
c(HAc)/ cθ
若弱酸HAc的初始浓度为C0 mol•L-1,并且忽略水的解离,则平衡时:
c(HAc) = (C0 – x)mol•L-1
c (H3O+) = c(Ac-)= x mol•L-1
x
Kθa HAc = ————
C0– x
在一定温度下,用pH计测定一系列已知浓度的弱酸溶液的pH。
根据PH = -㏒[c (H3O+)/cθ],求出c (H3O+),即x,代入上式,可求出一系列的Kθa HAc,取其平均值,即为该温度下醋酸的解离常数。
实验所测的4个p Kθa(HAc),由于实验误差可能不完全相同,可用下列方式处理,求p Kθa(HAc)平均和标准偏差s:
n
∑ Kθai HAc
i=1
Kθa HAc = ————————
n
S =
n
∑[ Kθai(HAc)- Kθa (HAc)]2
i=1
——————————————
n-1
(步骤)
①4号烧杯中倒入已知浓度HAc50ml
②自① ml; ml;25 ml已知浓度HAc溶液
③放入1、2、3号容量瓶中
④加蒸馏水至刻度,摇匀.
烧杯编号
V(HAc)/ml
V(H2O)/ml
1
2
45
3
25
4
0
温度 _18_℃ pH计编号____ •L-1
编号
c(HAc)/mol•L-1
pH
c(H3O+)/mol•L-1
Kθai(HAc)
_
Kθai(HAc)
1
×10-4
×10-5
2
×10-3
×10-5
3
×10-3
×10-5
4
×10-2
×10-5
×10-5
实验所测的4个p Kθa(HAc),由于实验误差可能不完全相同,可用下列方式处理,求p Kθa(HAc)平均和标准偏差s:
n
∑ Kθai HAc
i=1
Kθa HAc = ————————
n
S =
n
∑[ Kθai(HAc)- Kθa (HAc)]2
i=1
——————————————
n-1
Kθai(HAc) = ×10-5 S = ×10-5
;
、移液管(或吸量管)各用哪种HAc溶液润冲?容量瓶是否要用HAc溶液润冲?为什么?
答:实验所用移液管(或吸量管)用标准醋酸溶液润洗;所用烧杯用不同浓度醋酸溶液润洗;容量瓶用蒸馏水润洗。
,各用什么标准溶液定位?
答:用与待测液pH值接近的标准溶液定位
,为什么要按HAc浓度由小到大的顺序测定?
答:以减小测量误差。
实验所测的4种醋酸溶液的解离度各为多少?由此可得出什么结论?
解离部分电解质浓度
答:醋酸解离度a = ————————————×100% ;由此可得出醋酸中,醋
末解离前部分电解质浓度
酸解离度随HAc浓度增大而减小。
(二)缓冲溶液法测定
。
、容量瓶的使用方法,并练****配制溶液
在HAc和NaAc组成的缓冲溶液中,由于同离子效应,当达到解离平衡时,
c(HAc)≈c0(HAc) ;c(Ac-)≈c0(NaAc)。酸性缓冲溶液pH的计算公式为
c(HAc)
pH = p Kθa HAc –㏒————
c(Ac-)
c0(HAc)
= p Kθa HAc –㏒--------------
c0(NaAc)
对于由相同浓度HAc和NaAc给成的缓冲溶液,则有
pH = p Kθa (H