文档介绍：1 /12 在线答疑: wxrong5093@ liu_rf1010@ 大学通用化学实验技术可见分光光度法测定碘酸铜的溶度积常数实验 89 可见分光光度法测定碘酸铜的溶度积常数实验目的(1)了解分光光度法测定溶度积常数的原理和方法。(2)学习分光光度计的使用方法。(3)测定碘酸铜溶度积常数。 2 /12 在线答疑: wxrong5093@ liu_rf1010@ 大学通用化学实验技术可见分光光度法测定碘酸铜的溶度积常数实验原理碘酸铜是难溶性强电解质。在其水溶液中,已溶解的 Cu2+ 和 IO3- 与未溶解的固体 Cu(IO3)2 之间,在一定温度下存在下列平衡: Cu(IO3)2 Cu2+ + 2IO3- 平衡时的溶液是饱和溶液,在一定温度下,碘酸铜的饱和溶液中[Cu2+] 和[IO3-]2 的乘积为一个常数: KSP=[Cu2+][IO3-]2 (1) 式中, [Cu2+] 和[IO3-] 为平衡浓度(更确切地说应该是活度,但由于难溶性强电解质的溶解度很小,离子强度也很小,可以用浓度代替活度)。 3 /12 在线答疑: wxrong5093@ liu_rf1010@ 大学通用化学实验技术可见分光光度法测定碘酸铜的溶度积常数在碘酸铜的饱和溶液中, [IO3-]=2[Cu2+] ,代入( 1)式,则: KSP=[Cu2+][IO3-]2=4[Cu2+]3 (2) KSP 就是溶度积常数。温度恒定时, KSP 为常数,它不随[Cu2+] 或[IO3-] 的变化而改变。如果在一定温度下将 Cu(IO3)2 饱和溶液中的[Cu2+] 测定出来,便可由( 2)式计算出 Cu(IO3)2 的 KSP 值。本实验采用 Cu2+ 与磺基水杨酸在 pH 为5左右时,生成黄绿色磺基水杨酸铜配离子,用分光光度法测定其吸光度。因为在实验条件下,磺基水杨酸无色, [Cu2+] 很小也几乎不吸收可见光。因而测定溶液的吸光度只与有色的配离子浓度成正比。由吸光度-铜离子含量工作曲线确定出[Cu2+] ,即可求出 Cu(IO3)2 的溶度积常数 KSP 。 4 /12 在线答疑: wxrong5093@ liu_rf1010@ 大学通用化学实验技术可见分光光度法测定碘酸铜的溶度积常数实验步骤 (1)配制标准铜溶液。称取精铜 g 放置于小烧杯中,加 2~ 3 mL 浓 HNO3 (在通风橱内进行),待铜反应完全后,将溶液转移到 250 mL 容量瓶中,用水稀至刻线,此溶液铜的质量浓度为 1 g · L-1 。用吸量管分别移取 mL 、 mL 、 mL 、 mL 、 mL 、 mL 标准铜溶液,分别放入 6个小烧杯中,用量筒各加入 mol · L-1 磺基水杨酸 10 mL 。然后用 pH 计以 mol · L-1 NaOH 溶液和 mol · L-1 HNO3 溶液调至 pH= ~ 。把溶液分别转移到 6个 50 mL 容量瓶中,再用 pH 为 ~ 的蒸馏水至刻线。 5 /12 在线答疑: wxrong5093@ liu_rf1010@ 大学通用化学实验技术可见分光光度法测定碘酸铜的溶度积常数(2)绘制工作曲线。在分光光度计上,用 1 cm 比色皿,以磺基水杨酸溶液为空白液,在波长 440 nm 下,测定上述溶液的吸光度 A,填入下表。标准曲线溶液的吸光度 V /mL m (Cu 2+ )/mg A 以吸光度 A为纵坐标,每份溶液中含 Cu2+ 的质量为横坐标,绘制工作曲线。工作曲线也可由教师或实验员预先制作。 6 /12 在线答疑: wxrong5093@ liu_rf1010@ 大学通用化学实验技术可见分光光度法测定碘酸铜的溶度积常数 2. 碘酸铜溶度积常数的测定(1)碘酸铜饱和溶液的制备。用量筒取 mol · L-1 CuSO4 溶液 5 mL 和 mol · L-1 HIO3 溶液 5 mL 于 100 mL 烧杯中,经搅拌后静止,使之慢慢析出淡蓝色沉淀(如果析出过慢可将溶液微热)。倾去清液,将 Cu(IO3)2 沉淀洗净后,转入 250 mL 锥形瓶中。加水至瓶体积的 1/3 左右,振荡。由于碘酸铜饱和溶液达到平衡很慢,新制备的 Cu(IO3)2 固体要配成饱和溶液需 2~3天才能达到平衡。因此饱和溶液可在上次实验中配制。制备好的饱和溶液,取其清液用干