文档介绍：醋酸解离常数的测定
应用化学专业
目的要求
(1)了解对消法测电动势的基本原理,熟悉EM-3C电子电位差计的使用方法;
(2)学****电极及盐桥的使用方法,学会电池的装配方法;
(3)掌握可逆电池电动势测定的应用。
基本原理
利用各种氢离子指示电极与参比电极组成电池,即可从测得的电池电动势算出溶液的pH值,常用指示电极有:氢电极、醌氢醌电极和玻璃电极。今讨论醌氢醌(Q·H2Q)电极。Q·H2Q为醌(Q)与氢醌(H2Q)的等分子化合物,在水溶液中部分分解。
(Q·H2Q) (Q) (H2Q)
醌氢醌在水中溶解度很小。将待测pH溶液用Q·H2Q饱和后,再插入一只光亮Pt电极就构成了Q·H2Q电极,可用它构成如下电池:
Hg(l)|Hg2Cl2(s)|饱和KCl溶液‖由Q·H2Q饱和的待测pH溶液(H+)|Pt(s)
Q·H2Q电极反应为:
Q+2H++2e–→H2Q
因为在稀溶液中, 所以:
可见,Q·H2Q电极的作用相当于一个氢电极,电池的电动势为:
其中
= – × 10–4 (t – 25),
= – ×10–4 (t–25) – ×10–6 (t–25)2。
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,
根据酸性缓冲溶液pH的计算公式为
对于由相同浓度HAc和NaAc组成的缓冲溶液,则有
本实验中,量取两份相同体积、相同浓度的HAc溶液,在其中一份中滴加NaOH溶液至恰好中和(以酚酞为指示剂),然后加入另一份HAc溶液,即得到等浓度的HAc-NaAc缓冲溶液,测其pH即可得到及。
一、仪器
EM-3C电子电位差计1套;Pt电极1支;饱和甘***电极1只;烧杯;移液管。
二、试剂
盐桥;KCl饱和溶液;醌氢醌(固体);未知浓度醋酸溶液;·L–1;2g/L酚酞乙醇溶液。
三、实验步骤
-3C电子电位差计的操作步骤进行测定,并记录其结果;
,测定其电动势
制备五种等浓度的HAc和NaAc混合溶液,测定pH:
、、、、 ml HAc溶液于1-5号烧杯中,各加入25ml蒸馏水和1滴酚酞溶液后,·L–1 NaOH溶液至酚酞变色,半分钟内不退色为止,、、、、 ml HAc样品溶液分别加入到1-5号烧杯中,混合均匀,得到五种等浓度的HAc和NaAc混合溶液。再分别于其中加入少量醌氢醌粉末,摇动使之溶解,但仍保持溶液中含少量固体,然后插入铂电极,架上盐桥与甘***电极组成电池,测定以下电池的电动势
Hg(l)|Hg2Cl2(s)|饱和KCl溶液‖由Q·H2Q饱和的待测pH溶液|Pt(s)
四、数据处理
上述所测得5个数据,由于实验误差可能不完全相同,可用下列方法处理,求
和标准偏差s:
误差△i:
标准偏差s: