文档介绍：实验11 电导法测定醋酸电离平衡常数
一、目的要求
测定醋酸的电离平衡常数。
掌握恒温水槽及电导率仪的使用方法。
二、原理
醋酸在水溶液中呈下列平衡:
H Ac = H+ + Ac-
c (1-α) cα cα
式中c 为醋酸浓度;α为电离度,则电离平衡常数Kc为:
Kc =
定温下,Kc为常数,通过测定不同浓度下的电离度就可求得平衡常数Kc值。
醋酸溶液的电离度可用电导法测定。溶液的电导用电导率仪测定。测定溶液的电导,要将被测溶液注入电导池中,如图11-1所示
图11-1 浸入式电导池
若两电极间距离为l,电极的面积为A,则溶液电导G为:
G=
式中:为电导率。电解质溶液的电导率不仅与温度有关,还与溶液的浓度有关。因此常用
摩尔电导Lm来衡量电解质溶液的导电能力。
Lm与之间的关系为:
Lm=10-3/c (11-1)
式中Lm的单位是S·m2·mol-1。的单位为S·m-1。c的单位为mol·dm-3。
弱电解质的电离度与摩尔电导的关系为:
α= (11-2)
为无限稀溶液的摩尔电导,对于醋酸溶液:
Kc= (11-3)
可由下式计算:
(HAc)= (11-4)
(11-5)
(11-6)
(11-7)
(11-8)
式中t为体系的摄氏温度。根据以上关系式,只要测得不同浓度下的电导,就可计算出摩尔电导,再由(11-3)式计算出Kc。
三、仪器与试剂:
仪器: DDS –12A型或DDS –11A型电导率仪1台;恒温水槽1套;电导池1个;1mL移液管1支;25 mL容量瓶5个。
试剂:醋酸(分析纯);;二次蒸馏水。
四、实验步骤
熟悉恒温水槽装置:恒温水槽由继电器,接触温度计,水银温度计,加热器,搅拌器等组成。其操作步骤如下:接通电源,调节接触温度计的触点使其控制温度为25℃。当继电器的红灯亮时,恒温水槽的加热器正在加热;当继电器的绿灯亮时,恒温水槽的加热器停止加热。恒温水槽的温度应以水银温度计的读数为准,当槽温与25℃有偏离时,小心调节接触温度计的调节螺帽,使恒温水槽的温度逐步趋近25℃。
注意:继电器只能用来控温,它不能用作电源开关,当实验结束后,一定要断开电源开关。
配制HAc溶液:,,,,,。
测定HAc溶液的电导率
用蒸馏水充分浸泡洗涤电导池和电极,再用少量待测液荡洗数次。然后注入待测液,使液面超过电极1—2厘米,将电导池放入恒温槽中,恒温5—8分钟后进行测量。严禁用手触及电导池内壁和电极。
按由稀到浓的顺序,依次测定被测液的电导率。每测定完一个浓度的数据,不必用蒸馏水冲洗电导池及电极,而应用下一个被测液荡洗电导池和电极三次,再注入被测液测定其电导率。
实验结束后,先关闭各仪器的电源,用蒸馏水充分冲洗电导池和电极,并将电极浸入蒸馏水中备用。
DDS—12A型电导仪的使用方法:
接通电源,仪器预热10分钟。在没有接上电极接线的情况下,用调零旋钮将仪器的读数调为0。
若使用高周档则按下20ms/cm按钮;使用低周档则放开此按