普化实验一++醋酸电离常数的测定(pH测定法).doc

实验一 醋酸电离常数的测定(pH测定法)一、实验目的:1、了解用pH法测定醋酸电离度(或离解度)和电离常数(或离解常数)的原理和方法;2、加深对弱电解质电离或离解平衡的理解;3、学习酸度计或电导率仪的使用方法,进一步练习滴定管、移液管的基本操作。二、实验原理醋酸CH3COOH(常简写作HAc)是弱电解质,在水溶液中存在着下列电离平衡或离解平衡:HAc(aq) ←→  H+(aq)+Ac-(aq)其电离常数或离解常数为:(1-1)假设:[H+]和[Ac-]的初始浓度为0,[HAc]的初始浓度为c起始(mol·L-1)、电离度或离解度(即平衡时溶液中已电离或离解的HAc分子数占原来的HAc总分子数的百分率)为,则已电离的[HAc]为c起始,[Ac-]eq=c起始。有如下关系:HAc   H+  +  Ac-初始浓度(M):c起始      0     0平衡浓度(M):c起始-c起始     c起始   c起始则式(1-1)为:(1-2)某一弱电解质的电离常数或离解常数仅与温度有关,而与该弱电解质溶液的浓度无关;其电离度或离解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。(1)pH法测定HAc的和在一定温度下,用酸度计(又称为pH计)测定一系列已知浓度的HAc溶液的pH值,按pH=-lg[H+]换算成[H+]。根据[H+]=c起始,即可求得一系列对应的HAc的电离度或离解度和值应近似为一常数,取其平均值,即为该温度时HAc的电离常数或离解常数。(2)另一种方法简单易行,无需知道HAc溶液的浓度就能测定它的。根据缓冲溶液的计算公式:(1-3)若,则上式可简化为:(1-4)因而如果将HAc溶液分为体积相等的两部分,其中一部分溶液用NaOH溶液滴定至终点(此时HAc即几乎完全转化为Ac-),再与另一部分溶液混合,并测定该混合溶液(即缓冲溶液)的pH值。由对应的[H+]可得到HAc的电离常数或离解常数。若已知HAc溶液的浓度,则可得到该浓度时HAc的电离度或离解度。本实验所采用pH法测定HAc的和。三、仪器和药品(1)仪器和器皿烧杯(50mL或100mL,3只),移液管(25mL,10mL,5mL,各一支),容量瓶(50mL,3只),温度计(0~100℃,公用),洗耳球,滴管,洗瓶,玻璃棒其它:酸度计(附玻璃电极,甘汞电极)2、