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1、实验醋酸解离度和解离常数的测定一、实验目的1、了解电导率法测定醋酸解离度和解离常数的原理和方法；2、加深对弱电解质解离平衡的理解；3、学习电导率仪的使用方法，进一步学习滴定管、移液管的基本操作。二、提要醋酸CH3C00H即HAC,在水中是弱电解质，存在着下列解离平衡：HAc(?q)?H20(l)H30?(?q)?Ac?(?q)或简写为HAc(?q)H?(aq)?Ac?(aq)其解离常数为?cKa(HAc)?入式(2.1)得：eq(H?)c?ceq(Ac?)c?(2.1)eq?c(HAc)c???如果HAc的起始溶度为co,其解离度为？，由于ceq(H?)?c
2、eq(Ac?)?cOa/tKa(HAc)?(cO?)2(cO?cO?)c??c0?21??)c?(2.2)某一弱电解质的解离常数Ka仅与温度有关，而与该弱电解质溶液的浓度无关；其解离度?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Ka,本实验采用的方法是用电导率测定HAc的?和Ka。电解质溶液是离子电导体，在一定温度时，电解质溶液的电导(电阻(2.3)式屮，k为电导率(电阻率的倒数)，表示长度I为lm、截面积A为lm2导体的...电导；单位为S*m-1。电导的单位为S［西(门子)］。在一定温度下，电解质溶液的电导X与溶质的性质及其溶度c有关
3、。为了便于比较不同溶质的溶液的电导，常采用摩尔电导?m。它表示在相距lcm的两平行电极间，放置含有1单位物质的量电解质的电导，其数值等于电导率k乘以此溶液的全部体积。若溶液的浓度为c(mol*dm?3),于是溶液的摩尔电导为?m?kV?10?3k(2.4)?m的单位为S.m2.mol?l。根据式(2.2)，弱电解质溶液的溶度c越小，弱电解质的解离度?越大，无限稀释时弱电解质也可看作是完全解离的，即此时的??100%。从而可知，一定温度下，某浓度c的摩尔电导?m与无限稀释时的摩尔电导?m,?之比，即为该弱电解质的解离度：？??m?m,?(2.5)不同温度时，H
4、Ac的?m,?值中表2.1所示。表2.1不同温度下HAc无限稀释时的摩尔电导藉电导率仪测定一系列己知起始浓度的HAc溶液的k值。根据式(2.4)及式(2.5)即可求得所对应的解离度?。若将式(2.5)代入式(2.2),可得：Ka?c0?m三、仪器和药品1、仪器mz?（?m,???m）?（2.6）根裾成（2.6），可求得HAc的解离常数K?。常用仪器：烧杯（100cm3,5只）锥形瓶（250cm3,2只）铁架移液管（25cm3,3支）吸气橡皮球滴定管（玻璃塞式;简易式）滴定管夹白瓷板洗瓶玻璃棒滤纸片温度计（0〜100°C，公用）其它：pH计（附玻璃电极、甘未电
5、极）电导率仪（附销黑电导电极）2、药品醋酸HAc（0.1mol•dm?3）标准氢氧化钠NaOH（0.1mol-dm-3,4位有效数字）邻苯二甲酸氢钾KHC6H4（COO）2（0.05mol•dm?3）酚酞（1%）四、仪器使用方法（见化学实验的精密仪器一一电导率仪）五、实验内容（一）醋酸溶液浓度的标定用移液管（有哪些应注意之处？参见基本操作五中的移液管的使用）量取2份25.00cm30.lmol•dm3HAc溶液，分别注入2只锥形瓶中，各加2滴酚酞溶液。分别用标准NaOH溶液滴定到溶液显浅红色，半分钟内不褪色即为终点，计算滴定所用的标准NaOH溶液的体积，从而
6、求得HAc溶液的准确浓度。重复上述实验，求出两次测定HAc溶液浓度的平均值。(二)系列醋酸溶液的电导率的测定用移液管(有哪些应注意之处？参见基本操作五中的移液管的使用)量取25.00cm3己标定的HAc溶液置丁烧杯屮，另用移液管量取25.00cm3去离子水与上述HAc溶液混合。用玻璃棒搅拌均匀。按电导率仪中的操作步骤，使用铂黑电导电极，将高低周开关拨到“低周”，测定所配制的HAc溶液的电导率。随后，用移液管从已测定过电导率的溶液中取出25.00cm3,并弃去;再用另一支移液管加入25.00cm3去离子水1［注1］，搅拌均匀，测定此稀释后HAc溶液的电导率。如
7、此不断稀释，测定电导率共4〜6次。记录实验时室温与不同起始浓度时的电导率k数据。根据表2.1的数值，得到实验室温下HAc无限稀释时的摩尔电导?m,?2［注2］。再按式(2.4)计算不同超始浓度时的摩尔电导?m。即可由式(2.5)求得各浓度时HAc的解离度?。根据式(2.2)或式(2.6)的计算，取平均值，可得HAc的解离常数Ka。六、数据记录和处理［注1］为使实验结果不产生较大的误差，木实验所用去离子水的电导率应不大于1.2X10-3S•m-1。［注2］若室温不同于表2.1中所列温度，可用内插法近似求得所需的?m,?值。例如，室温为295K时，HAc无限稀释
8、时的摩尔电导?m,?为(0.0391?0.0349)
