醋酸电离度和电离常数的测定
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实验题目 醋酸电离度和电离常数的测定(教材p57-59)一、实验目的1、测定醋酸的电离度和电离常数;2、掌握滴定原理,滴定操作及正确判断滴定终点;3、练习使用pH 计、滴定管、容量瓶的使用方法。
二、实验原理醋酸(CH3COOH 或写出HAc )是弱电解质,在溶液中存在下列电离平衡: HAc H+ + Ac-起始浓度/ mol·dm -3c 0 0平衡浓度 / mol·dm -3 c-cα cα cαθa K = ][]][[HAc Ac H -+=ααc c c -2)(=αα-12c ,当α<5%时,1-α ≈ 1故θa K =c α2 而[H +]= cα →α=[H +]/c 。
c 为HAc 的起始浓度,通过已知浓度的NaOH 溶液滴定测出, HAc 溶液的pH 值由数显pH 计测定,然后根据pH=-log[H +],→[H +]=10-pH ,把[H +]、c 带入上式即可求算出电离度α和电离平衡常数θa K 。
三、仪器和药品 数显pH 计,酸式滴定管,碱式滴定管,烧杯,温度计,移液管,洗耳球;0.1 mol·dm -3左右的NaOH 溶液,未知浓度的HAc 溶液。
四、实验步骤1、醋酸溶液浓度的标定用移液管移取25.00cm 3 HAc 溶液于锥形瓶中,加入纯水25cm 3,再加入2滴 酚酞指示剂,立即用NaOH 溶液滴定至呈浅粉红色并30秒钟不消失即为终点。
再重复滴定2次,并记录数据。
2、配制不同浓度的醋酸溶液,并测定pH 值把1中已标定的醋酸溶液,配制成c/2、c/4,并测定其pH 。
五、数据记录和处理表一 醋酸溶液浓度的标定表二六、结果与讨论(是对实验结果进行讨论,分析结果是偏大还是偏小的原因)以上就是正式实验报告的格式!注意事项:请认真看书(近代化学实验教材p9-12)(一)、醋酸溶液浓度的标定1、正确选用所需仪器(25cm3移液管,碱式滴定管,烧杯,洗耳球,锥形瓶,洗瓶等)2、·查漏——检查滴定管是否漏液;·润洗——分别用自来水、蒸馏水、待取液(NaOH溶液)洗滴定管3次;分别用自来水、蒸馏水、HAc溶液洗移液管3次·装液——在碱式滴定管中装满NaOH溶液,固定在滴定管夹上,除去尖嘴部分气泡,调整液面至零刻度或零刻度以下,并记录数据;用移液管移取25.00cm3 HAc 溶液于锥形瓶中,加入纯水25cm3,再加入2滴酚酞指示剂。
醋酸电离度和电离常数的实验测定1电离度测定电离度(Ionization Degree)是指溶液中各离子浓度之比,也称离子质量分数或离子强度。
它研究对离子起重要作用,包括离子的活性、构型的改变及离子的结合,主要用于分解离子的溶解反应以及电离有关的离子化学。
按照氢离子浓度的大小,所有的溶液可以归类为酸性、中性和碱性。
因此,可以用电离度来测定溶液的PH值。
2电离常数测定电离常数(Ionization Constant),也叫常数,是物理和化学中研究电解溶液配位稳定性及水分子离解率的主要参数。
它可以用来评估溶质的可离解性,反映溶质分子由实验室中的体系可以分解的程度,它完全反映的电解的反应速率。
电离常数是指测定溶液的会离解度,可以快速测出溶液是否会离解,如水、醋酸、次碳酸钠等电离常数都比较小,它们是完全离解溶质,表明它们容易参与反应。
3醋酸电离度和电离常数的实验测定醋酸电离度和电离常数的实验测定是通过测定溶液中可容纳的极性分子(如水分子、离子)的数量来实现的。
通常,我们会以pH滴定法或量热法来测定电离度,并使用液体离子选择电极(ISFET)来测定电离常数。
可以用pH滴定法测定溶液的pH值:将醋酸溶液和滴定液(通常采用钠氢溶液)的比例准确确定后,加入一定量的滴定液,观察反应的色谱变化,最后测得pH值。
用ISFET来测定电离常数:ISFET是一种离子选择电极,其中包含了一个载体物质和一个离子选择物质,可检测醋酸溶液中的离子浓度,从而推知出隐含的电离常数值。
4结论电离度和电离常数利用实验可以更好地了解醋酸溶液的性质,它作为一种常见的酸类溶液,应用绝对不可少。
研究人员运用pH滴定法和ISFET的测定方法,可以用来准确地测定醋酸溶液的pH值和电离常数值,为调节溶液的性质提供有力的实验依据。
实验二 醋酸电离度和电离常数的测定1.实验目的(1)了解用pH 计法测定醋酸电离度和电离常数的原理和方法(2)加深对若电解质电离平衡的理解(3)学习pH 计的使用方法(4)练习滴定的基本操作2. 实验原理醋酸(HAc)是弱电解质,在水溶液中存在以下平衡:+ + Ac -起始浓度/mol ⋅L -1 c 0 0平衡浓度/mol ⋅L -1 c-α c α c α代入平衡式得:2(H )(Ac )(HAc)1c c c Ka c αα+−⋅==−) 在一定温度下,pH 计测定一系列已知浓度的醋酸的pH 值,按pH=-lgc(H +)换算成c(H +)。
根据c(H +)= c α即可求得醋酸的电离度α和Ka 值。
在一定温度下,Ka 值近似为一常数,所取得的一系列Ka 的平均值,即为该温度下HAc 的电离常数。
3.实验内容3.1 醋酸溶液浓度的标定用移液管准确量取量份25.00mL0.1mol·L -1 HAc 溶液,分别放入两只250mL 锥形瓶中,各加入2滴酚酞指示剂。
分别用标准NaOH 溶液滴定至溶液呈浅红色,经摇荡后半分钟不消失,即为滴定终点。
分别记录滴定前后滴定管中NaOH 液面的读数。
计算HAc 的准确浓度。
也可由实验室提供准确浓度的醋酸溶液,本实验醋酸浓度为0.2042 mol ・L -1。
3.2 不同浓度的醋酸溶液的配制和pH 值的测定在四只干燥的100mL 烧杯中,分别加入已标定的醋酸溶液50.00mL 、25.00 mL 、5.00 mL 、2.50 mL ,在从另一盛有去离子水的滴定管中往后面三只烧杯中分别加入25.00mL 、45.00mL 、47.50mL 去离子水,并混合均匀,求出各份的准确浓度。
用pH 计分别测定上述各浓度的醋酸溶液的pH 值,记录各份溶液pH 值及实验室温度,计算各溶液的电离度以及醋酸的电离常数,并记入表1。
表1醋酸电离度及电离常数测定结果电离常数Ka 溶液编号c/ mol·L-1pHα测定值平均值1.97×10-50.0431 0.010213.360.02881.74×10-53.232 0.020421.81×10-50.01351.88×10-52.863 0.10211.67×10-52.734 0.20420.00913.3 醋酸——醋酸钠缓冲溶液pH值的测定取25mL已标定的HAc溶液和已知浓度的NaAc溶液,注入烧杯中,混合均匀,用pH计测定此缓冲溶液的pH值,计算此溶液的电离度。