文档介绍：一、实验目的
1、了解电导率法测定醋酸解离度和解离常数的原理和方法;
2、加深对弱电解质解离平衡的理解;
3、学****电导率仪的使用方法,进一步学****移液管的基本操作。
二、提要
醋酸CH3COOH即HAC,在水中是弱电解质,存在着下列解离平衡:

或简写为

其解离常数为
()
如果HAc的起始溶度为co,其解离度为,由于代入式()得:
()
某一弱电解质的解离常数Ka仅与温度有关,而与该弱电解质溶液的浓度无关;其解离度则随溶液浓度的降低而增大。可以有多种方法用来测定弱电解质的和Ka,本实验采用的方法是用电导率测定HAc的和Ka。
电解质溶液是离子电导体,在一定温度时,电解质溶液的电导(电阻的倒数)λ为
()
式中,k为电导率(电阻率的倒数),表示长度l为1m、截面积A为1m2导体的电导;单位为S·m-1。电导的单位为S[西(门子)]。
在一定温度下,电解质溶液的电导λ与溶质的性质及其溶度c有关。为了便于比较不同溶质的溶液的电导,常采用摩尔电导。它表示在相距1cm的两平行电极间,放置含有1单位物质的量电解质的电导,其数值等于电导率k乘以此溶液的全部体积。若溶液的浓度为,于是溶液的摩尔电导为
()
的单位为。
根据式(),弱电解质溶液的溶度c越小,弱电解质的解离度越大,无限稀释时弱电解质也可看作是完全解离的,即此时的。从而可知,一定温度下,某浓度c的摩尔电导与无限稀释时的摩尔电导之比,即为该弱电解质的解离度:
()
不同温度时,HAc的值中表。
不同温度下HAc无限稀释时的摩尔电导
温度T/K
273
291
298
303

藉电导率仪测定一系列已知起始浓度的HAc溶液的k值。根据式()及式()即可求得所对应的解离度。若将式()代入式(),可得:
()
根据式(),可求得HAc的解离常数K。
三、仪器和药品
1、仪器
常用仪器:烧杯(100cm3,3只) 锥形瓶(250cm3,2只) 铁架台移液管(25cm3,3支) 吸耳球碱式滴定管洗瓶玻璃棒滤纸温度计(0~100℃,公用) 电导率仪(附铂黑电导电极)
2、药品
醋酸
标准氢氧化钠NaOH(·dm-3,4位有效数字)
酚酞(1%)
四、实验内容
(一)醋酸溶液浓度的标定
·dm-3HAc溶液,分别注入2只锥形瓶中,各加2滴酚酞溶液。
分别用标准NaOH溶液滴定到溶液显浅红色,半分钟内不褪色即为终点,计算滴定所用的标准
NaOH溶液的体积,从而求得HAc溶液的准确浓度。
重复上述实验,求出两次测定HAc溶液浓度的平均值。
(二)醋酸溶液的电导率的测定
HAc溶液置于烧杯中,。用玻璃棒搅拌均匀。按电导率仪中的操作步骤,使用铂黑电导电极,测定所配制的HAc溶液的电导率。
随后,,并弃去;[注[注1] 为使