PbCl2溶度积的测定

实验九 电导法测定硫酸钡的溶度积沉淀反应是一类广泛存在的反应，常用于对混合物的分离，在日常生活及生物技术的研究中有着重要作用。

沉淀现象在工业生产中常用来提取物料，得到产品；在生物工程中常用于对发酵液的分离提纯，以得到生物制品。

沉淀在日常保健中也有应用，如利用沉淀-溶解平衡原理可通过使用含氟牙膏来预防龋齿。

一、实验目的1. 利用自制的硫酸钡学习电导法测定溶度积的方法。

2. 学习电导率仪原理与使用。

二、预习要点1. 预习溶度积规则2. 预习沉淀溶解平衡以及沉淀的生成和溶解3. 预习电导率仪的使用方法三、实验原理硫酸钡是难溶电解质，在饱和溶液中存在如下平衡：BaSO 4(s) Ba 2+(aq) + SO 42-(aq)θspK (BaSO 4) = c (Ba 2+) × c (SO 42-) = c 2(BaSO 4) 由此可见，只需测定出 c (Ba 2+)、c (SO 42-)、c (BaSO 4)中任何一种浓度值即可求出θspK (BaSO 4)，由于BaSO 4的溶解度很小，因此可把饱和溶液看作无限稀释的溶液，离子的活度与浓度近似相等。

由于饱和溶液的浓度很低，因此，常常采用电导法，通过测定电解质溶液的电导率计算离子浓度。

电导是电阻的倒数，G =lA κ 式中，G —电导，S(西门子)；A —截面积，m 2；l —长度，m ；l /A —电导池常数或电极常数，由电极标出；κ—电导率，S·m -1。

由于测得BaSO 4的饱和溶液的电导率包括水的电导率，因此BaSO 4的电导率：κ(BaSO 4)=κ(BaSO 4溶液)-κ(H 2O)当测定在两平行电极之间溶液的电导时，面积A=1cm 2，电极相距1cm ，溶液浓度为1moL·m -3，则电解质溶液的电导为摩尔电导率，用λ表示。

当溶液浓度无限稀时，正负摩尔电导率之间的影响趋于零，摩尔电导率λ趋于最大值，用λ0来表示，称为极限摩尔电导率。

AgNO3 溶液
0.1000mol/L
本实验所有试剂均为分析纯，溶液用重蒸馏水配置。
5
四、实验步骤
1、电极制备 Ag-AgCl电极的制备方法见实验二十。 将表面经过清洁处理的自制铂丝电极作阴极，
把经金相沙纸打磨光洁的银丝电极作阳极，再镀 银溶液中进行镀银。电流控制在5mA左右，40分 钟后即可在铂丝点击上镀上白色紧密的镀层。将 镀好的银电极用蒸馏水仔细冲洗，然后以此银电 极为阳极。另选一铂丝或铂片电极为阴极，对 0.1mol.L-1盐酸溶液进行电镀，电流仍控制在5mA 左右，通过20分钟后就可在银电极表面形成AgAgCl 镀层（呈紫褐色）。此Ag-AgCl电极不用时 应置于含有少量AgCl沉淀的稀盐酸溶液中，并放 于暗处保存。
lg aAg
3
电池的电动势为两电极电势之差。
左
Ag / AgCl

2.303RT F
lg
K SP


2.303RT F
lg
aAg
右
Ag / AgCl

2.303RT F
lg
aCI
E

右
左


2.303RT F
lg
K SP

2.303RT F
lg
aAg
实验九 电池电动势法测定 氯化银的溶度积
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一、目的要求 1、学会用电池电动势法测定氯化银 的溶度积。 2、加深对液接电势概念的理解即学 会消除液接电势的方法。
2
二、实验原理
电池电动势法是测定难溶盐溶度积的常用方 法之一。测定氯化银的溶度积，设计电池如下：
Ag(S)-AgCl(S)｜ＫCl(α1)‖AgNO3(α1)｜AgCl(S) -Ag(S)

碘化铅溶度积常数的测定一、前言碘化铅（PbI2）是一种有着广泛应用的化合物，具有良好的稳定性和光学性质，被广泛应用于太阳能电池、X射线探测器等领域。

在应用过程中，我们需要了解其在不同温度下的溶度积常数Ksp，以便优化其性能。

因此，本文将介绍利用电化学法测定碘化铅溶度积常数的实验步骤及结果分析。

二、实验原理碘化铅在水中溶解会发生以下化学反应：PbI2(s) ⇌ Pb2+(aq) + 2I-(aq)其溶度积常数Ksp定义为：Ksp = [Pb2+][I-]2当溶液中已知某一离子浓度时，可以通过电极势的测定及Nernst方程计算出其Ksp。

本实验中，选择测定碘离子浓度并采用Nernst方程计算Ksp。

电极电势E(Cu2+/Cu) = E(Cu2+/Cu)0 + (RT/2F)ln([Cu2+]/[Cu])其中，E(Cu2+/Cu)0为标准电极电势，R为气体常数，T为温度，F为法拉第常数，[Cu2+]/[Cu]为铜离子浓度的比值。

利用类似的公式可以计算出碘离子的电极电势，即：当[I-]等于I的溶度时，可以计算出Ksp：Ksp = [Ag+][I-] = 10^(-(E(I-/AgI/Ag)-E(I-/Ag/Ag)0)×2F/RT)三、实验步骤1.试剂准备(1)溶剂：高纯度去离子水(2)一定浓度的Pb(NO3)2溶液(3)8.04×10^-3mol/L AgNO3溶液2.制备溶液将适量的Pb(NO3)2溶解在去离子水中，调整pH至7左右，使之达到最大溶解度。

3.测定电极电势置锂镁电极、饱和甘汞电极和待测电极于溶液中，利用电压计测量各电极间的电势差，记录下待测电极的电势值。

4.计算溶液中碘离子的浓度使用局部电势法（Potentiometric Titration），加入少量AgNO3至溶液中，测定电极电势，并根据最大梯度法计算出所加入AgNO3的体积（通常为0.2~0.5mL）。

每次加入AgNO3均需等待10~20秒稳定后再记录电势值。

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5 、数据记录与处理
• 碘化铅饱和溶液的温度/℃ ： • 通过交换柱的碘化铅饱和溶液的体积/mL： • 标准溶液的浓度/mol·L-1: • 消耗标准溶液的的体积/mL : • 流出液中的量/mol: • 饱和溶液中Pb2+浓度/ mol·L-1: • 碘化铅的溶度积Ksp
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6、注意事项
（1）树脂装约柱高度的2/3即可，不得有气泡。 （2）过滤饱和溶液用的锥形瓶、漏斗必须洁净干燥，滤纸用饱和
常量滴定管读数必须读出小数点后第二位。
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3.2 移液管的使用
（略）
3.3 滴定操作
左手无名指及小指夹住末端玻璃尖， 拇指与食指向一侧捏乳胶管，使溶液 在玻璃球旁空隙处流出。
不要用力捏玻璃珠，也不能使玻璃珠上下移动，尤其不要捏玻璃珠下部的 乳胶管，如果这样会在停止滴定、松开手时吸进气泡，造成体积测量错误。
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R
2
Pb2
2
H
将一定体积的碘化铅饱和溶液通过阳离子交换树脂， 树脂上的氢离子即与铅离子进行交换。
3
2.3 铅离子的测定
• 交换后，氢离子随流出液流出。然后用标准氢氧化钠溶液滴定， 可求出氢离子的含量。
H OH H2 O 根据流出液中的氢离子的数量，可计算出通过离子交换树 脂的碘化铅饱和液中的铅离子浓度。
将碘化铅饱和溶液过滤到一个于净的干燥锥形瓶中，测量并 记录饱和溶液的温度，然后用移液管准确量取25.00mL饱和溶液， 分几次将其转移至离子交换柱内。用一个250mL洁净的锥形瓶盛 接流出液。待碘化铅饱和溶液流出后，再用蒸馏水淋洗树脂至流 出液呈中性。将洗涤液一并放人锥形瓶中。
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4.5 滴定
将锥形瓶中的流出液用0．005 mol·L-1NaOH标准溶液滴定， 用溴化百里酚蓝作指示剂，在pH=6.5～7时，溶液由黄色转变为 鲜艳的蓝色，即到达滴定终点，记录数据。