醋酸电离度和电离常数测定

实验四、实验四、HAc 电离度与电离常数的测定电离度与电离常数的测定一、实验目的一、实验目的1. 加深对电离度和电离常数的理解； 2. 掌握测定乙酸电离度和电离常数的原理及方法； 3. 学会正确使用酸度计。二、实验原理二、实验原理乙酸（常用 HAc 表示）是弱电解质。当温度一定时，HAc 在水溶液中存在以下电离平 衡：H2O（aq） + HAc（aq）= H3O+（aq） + Ac（aq） 其电离平衡常数 K a与电离度的关系为： 11AcH22c cc cccK000 ）（）（ ）HAc（）（）（ a（1）当< 5 %时， (HAc) = c aK20cc）（ H（2） 式中：c(H+) 平衡时 H+的浓度；c(Ac-) 平衡时 Ac-的浓度； c(HAc) 平衡时 HAc 的浓度。 若 HAc 的起始浓度为 co ，并且忽略水离解所产生的 H+，则达到平衡时，溶液中(H+) = c (Ac) ， c (HAc) = coc (H+) 。 测定出已知浓度的 HAc 溶液的 pH 值，便可算出它的电离度和电离常数。三、实验仪器与试剂三、实验仪器与试剂1. 仪器 酸度计 酸式滴定管（50 mL） 玻璃电极 烧杯（50 mL） 温度计 容量瓶（50 mL） 2. 试剂 HAc 标准溶液（0.1 mol · L-1已标定） 标准缓冲溶液 (25时，pH = 4.01 和 6.87) 3. 其他 碎滤纸片四、实验内容四、实验内容 1 熟悉酸度计的结构原理及使用方法（见第三章第二节内容） 。 2 不同浓度的 HAc 溶液的配制 用酸式滴定管分别取 37.50 mL，25.00 mL，12.50 mL，5.00 mL 的 HAc 标准溶液于四 个洁净的 50 mL 容量瓶中，加蒸馏水稀释至刻度线，摇匀，并计算各份溶液的浓度。3 测定 HAc 溶液的 pH 值 用五个干净的 50 mL 烧杯，分别取 30 mL 上述四种浓度的 HAc 溶液及一份原液。按 由稀到浓的顺序，在酸度计上分别测定各溶液的 pH 值，并填入下表，由 pH 值计算 c(H+)。五、注意事项五、注意事项1、酸式滴定管的检漏、洗涤、润洗、装液、赶气泡和调液面。 2、稀释溶液的规范操作：检查、洗涤、配制、稀释。 3、每个小烧杯须用对应液润洗 23 次，再倒 30mL。 4、酸度计使用前须先预热 10 min；测定 HAc 溶液的浓度之前先用 2 个 pH 值不同的 缓冲溶液校准酸度计；电极不用时应浸泡在饱和 KCl 溶液中。 5、每一次标定或测定都要用去离子水冲洗电极并用滤纸片吸干。 6、电极薄膜易脆，操作时要小心。六、六、 结果与分析结果与分析1. 将实验数据填入表 1 中，计算出溶液的 c(H+)。 2.按公式（1）和（2）计算 K a（HAc）和（HAc）值。表表 1 1 HAcHAc 电离度和电离常数的测定电离度和电离常数的测定K （HAc）溶 液编 号取 HAc 标准溶液体积/ mLc（HAc）/ mol · L-1pHc（H+）（mol · L-1）（HAc） 测定值平均值1原液237.50325.00412.5055.00七、思考题七、思考题1测定 HAc 溶液的 pH 值时，为什么要采取浓度从稀到浓的顺序？2如何确定酸度计已校正好？ 附：附：PB-10 酸度计使用操作规程 校准校准 1按 SETUP 键， 如果显示屏显示 Clear，按 ENTER 键确认，清除以前 的校准数据。 2按 SETUP 键， 直至显示屏显示缓冲液组“1.68，4.01，6.86，9.18，12.46” ，或你所要求的其他缓冲液组，按 ENTER 键确认。 3将复合电极用蒸馏水清洗，滤纸吸干后浸入第一种缓冲液（6.86） ，等到数值达到稳定 并出现“S”时，按“STANDARDIZE”键，仪器将自动校准。如果校准时间较长，可按“ENTER”键手动校准，作为第一校准点数值被存储，显示“6.86” 。 4用蒸馏水清洗电极，滤纸吸干后浸入第二种缓冲液（4.01） ，等到数值达到稳定并出现“S”时，按“STANDARDIZE”键，仪器将自动校准。如果校准时间较长，可按 “ENTER”键手动校准，数值作为第二校准点数值被存储，显示“4.01” 。 显示（4.01 6.86）和信息“%SlopeGood Electrode” 显示测量的电极斜 率值，如该测量值在 90105%范围内，可接受。如果与理论值有更大的偏差，将显示错误 信息（Err） ，电极应清洗，并上述步骤重新校准。 测量测量 1. 用蒸馏水清洗电极，滤纸吸干后将电极浸入待测溶液。 2. 等到数值达到稳定，出现“S”时，即可读取测量值。 保养保养 测量完成后，电极用蒸馏水清洗后，浸入 3M KCl 溶液中保存。