醋酸離解常數(shù)測定PPT課件

1、2010-11實驗要求實驗原理實驗步驟實驗儀器與操作注意事項問題與討論數(shù)據(jù)處理第1頁/共28頁2010-12實 驗 目 的 掌握弱電解質(zhì)溶液的電離度和電離常數(shù)的測定方法 了解電位測定溶液pH值的原理，學(xué)習(xí)使用酸度計 學(xué)習(xí)容量瓶、移液管的使用方法第2頁/共28頁2010-13實驗原理 1、醋酸溶液濃度的測定 NaOH+HAc=NaAc+H2ONaOHNaOHHAcVCC25.00第3頁/共28頁2010-142.醋酸電離度及電離常數(shù)的測定HAc + H2OH3O+ Ac-+ HAcAcHKa電離平衡常數(shù)電離平衡常數(shù)2aHCHK平衡時平衡時H+=Ac-第4頁/共28頁2010-15電離度電離度CH

2、5%CHK2a2aHCHK（表示弱電解質(zhì)在溶液中的電離程度）（表示弱電解質(zhì)在溶液中的電離程度）物質(zhì)的量物質(zhì)的量第5頁/共28頁2010-16選擇定位斜率溫度酸度計的面板示意圖酸度計的面板示意圖第6頁/共28頁2010-17酸度計的工作原理 E池 E+ - E- = E參比 E指示 指示電極：電極的電位能指示被測離子活度(或濃度)的變化。 參比電極：應(yīng)不受試液組成變化的影響，具有較恒定的數(shù)值。第7頁/共28頁2010-18H HF F2.303RT2.303RTE EE Ep E參比池RedRedOxOxlnlnnFnFRTRTE EE ENernst方程方程：H HF F2.303RT2.30

3、3RTE EE Ep指示H HF F2.303RT2.303RTpA(A為常數(shù)為常數(shù))A為常數(shù)時為常數(shù)時,原電池的電動勢與溶液的原電池的電動勢與溶液的pH具具有直線關(guān)系有直線關(guān)系,該直線的斜率為該直線的斜率為2.303RT/F氧化態(tài)氧化態(tài)還原態(tài)還原態(tài)第8頁/共28頁2010-19 復(fù)合電極的組成參比電極：甘汞電極指示電極：玻璃電極復(fù)合電極復(fù)合電極指示電極和參比電極同時浸入試液中構(gòu)成一指示電極和參比電極同時浸入試液中構(gòu)成一個原電池時，通過測定原電池的電動勢，即個原電池時，通過測定原電池的電動勢，即可求得被測離子的活度可求得被測離子的活度( (或濃度或濃度) )。第9頁/共28頁2010-110復(fù)

4、合電極的使用 玻璃膜（或玻璃泡）是復(fù)合電極的關(guān)鍵部位，其易碎忌與硬物接觸，使用過程中應(yīng)注意保護(hù) 測量過程中更換溶液時，應(yīng)將復(fù)合電極下端連同玻璃膜用蒸餾水沖洗干凈，并用干凈的紙擦拭干凈，再用待測溶液潤洗 在強(qiáng)堿性溶液中使用時，應(yīng)盡快操作第10頁/共28頁2010-1111 醋酸溶液濃度的測定醋酸溶液濃度的測定 堿滴定酸（用酚酞指示劑）實驗步驟實驗步驟1滴酚酞nNaOH溶液滴定無色變?yōu)榧t色無色變?yōu)榧t色記錄記錄VNaOHn25.00mL HAc如消耗如消耗23.45mL而不能記作而不能記作23mL第11頁/共28頁2010-1122、配制不同濃度的HAc溶液 25.00 mL分別移取 HAc溶液 5

5、.00 mL 稀釋至50.00 mL 2.50 mL第12頁/共28頁2010-1133、測定醋酸溶液的pH ，計算醋酸 的電離度和電離常數(shù)將以上四種不同濃度的HAc溶液分別加入四只潔凈干燥的50 mL燒杯中。測定順序由稀到濃。記錄數(shù)據(jù)及室溫，計算電離度和電離常數(shù)。 第13頁/共28頁2010-114實驗儀器及操作、堿式滴定管（50mL） 、移液管（25 mL）和吸量管（10 mL）、容量瓶（50mL）洗滌潤洗*趕氣泡滴定*調(diào)零洗滌潤洗移液*最后一滴的處理洗滌裝液稀釋*定容裝液搖勻第14頁/共28頁2010-115移液管的使用第15頁/共28頁2010-116移液管的使用第16頁/共28頁20

6、10-117容量瓶的使用第17頁/共28頁2010-118容量瓶的使用第18頁/共28頁2010-119滴定操作第19頁/共28頁2010-120滴定讀數(shù)對于白色滴定管或者溶對于白色滴定管或者溶液為深色溶液。液為深色溶液。彎月面下緣最低點彎月面下緣最低點第20頁/共28頁2010-121藍(lán)帶滴定管似兩個彎月面的上下兩個尖端相交，此相交點就是讀書的位置。滴定讀數(shù)第21頁/共28頁2010-122按“溫度”鍵進(jìn)入溫度調(diào)節(jié)狀態(tài)pH測量開機(jī)按“斜率”鍵進(jìn)入斜率調(diào)節(jié)狀態(tài)按“定位”鍵進(jìn)入定位狀態(tài)pH測量按“”“”鍵設(shè)定溶液溫度按“”“”鍵設(shè)定定位標(biāo)定值（手動調(diào)節(jié)）按“”“”鍵設(shè)定斜率標(biāo)定值（手動調(diào)節(jié)）確認(rèn)

7、溫度調(diào)節(jié)定位標(biāo)定pH測量斜率標(biāo)定按“溫度”鍵進(jìn)入溫度調(diào)節(jié)狀態(tài)pH測量開機(jī)按“斜率”鍵進(jìn)入斜率調(diào)節(jié)狀態(tài)按“定位”鍵進(jìn)入定位狀態(tài)pH測量按“”“”鍵設(shè)定溶液溫度按“”“”鍵設(shè)定定位標(biāo)定值（手動調(diào)節(jié)）按“”“”鍵設(shè)定斜率標(biāo)定值（手動調(diào)節(jié)）確認(rèn)溫度調(diào)節(jié)pH測量斜率標(biāo)定酸度計的使用第22頁/共28頁2010-123數(shù)據(jù)處理滴定序號滴定序號NaOH溶液的濃度溶液的濃度/molL-1HAc溶液的用量溶液的用量/mLNaOH溶液的用量溶液的用量/mL溶液的濃度溶液的濃度molL-1測定值測定值平均值平均值HAc溶液濃度的測定第23頁/共28頁2010-124室溫： 溶液溶液編號編號c/ molL1pHH+/m

8、olL1 / %電離平衡常數(shù)電離平衡常數(shù)測定值測定值平均值平均值10.010663.392.4541033.71.50105234文獻(xiàn)值Ka = 1.76105（298K）測定合格范圍：Ka = 1.001052.00105HAc電離度及電離平衡常數(shù)的測定第24頁/共28頁2010-125注意事項 酸、堿滴定管要洗滌干凈（水洗、蒸餾水洗滌、待測液洗滌）； 酸、堿滴定管操作要規(guī)范、取用溶液體積要準(zhǔn)確； 醋酸溶液制備好后，要攪拌均勻、靜止十分鐘左右。 測定pH值時要注意每次清洗電極；電極插入待測后要用電極將溶液攪拌使其均勻； 數(shù)據(jù)處理要有效數(shù)字。第25頁/共28頁2010-126問題與思考 1.定位調(diào)節(jié)的理論意義何在？ 在固定條件下，電池的電極電勢為 ： 常數(shù)項A 隨各支電極和各種測量條件而異，可用比較法即用pH標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液，通過pH計中的定位調(diào)節(jié)器清除式中的常數(shù)A，以便保持相同的測量條件 簡言之，定位的作用是消除常數(shù)A pHpHF F2.303RT2.303RTEAEApHpHF F2.303RT2.303RTEAEA第26頁/共28頁2010-127 2.若HAc溶液的濃