甲基红离解平衡常数的测定.doc

甲基红离解平衡常数的测定一、实验目的（1）学会用分光光度法测定溶液各组分的浓度，并由此求出甲基红离解平衡常数。（2）掌握可见分光光度计的原理和使用方法。二、实验原理甲基红（对一二甲氨基一邻一胺基偶氯苯）,是一种弱酸型的染料指示剂，具有酸（HMR）和碱（MR）两种形式。其分子式为：它在溶液中部分电离，在碱性浴液中呈黄色，酸性溶液中呈红色。它在酸性溶液中它以两种离子形式存在： 对一化学反应平衡体系，分光光度计测得的光密度包括各物质的贡献，由朗伯比尔定律A=KclA为吸光度，即入射光强度与透射光强度之比的对数，l为比色皿的厚度，c为溶液浓度，K为吸光系数。所以有：A总520 = KHMR520HMR + KMR-520MR-A总430 = KHMR430HMR + KMR-430MR-整理后化简得：MR- / HMR = (A总430KHMR530- A总520 KHMR430 )/( A总520 KMR-430 - A总430 KMR-520)甲基红在水中电离平衡，其离解平衡常数： 由于HMR和MR两者在可见光谱范围内具有强的吸收峰，溶液离子强度的变化对它的酸离解平衡常数没有显著的影响，而且在简单CH3COOHCH3COONa缓冲体系中就很容易使颜色在pH46范围内改变，因此比值MRHMR可用分光光度法测定而求得三、仪器试剂1、仪器722型分光光度计，精密PH计。容量瓶100ml11个，烧杯50ml3个，移液管10ml2支，25ml2支，量筒50ml1个。2、试剂甲基红（A.R.），95%酒精，0.1mol.L-1 HAc，0.01mol.L-1HCl，0.1mol.L-1HCl，0.01mol.L-1NaAc，0.04mol.L-1NaAc。四、实验步骤1、甲基红储备溶液的配制用研钵将甲基红研细，称取1g甲基红固体溶解于500ml95%酒精中。2、甲基红标准溶液的配制由公用滴定管放出5ml甲基红储备液于100ml，用量筒加入50ml 59%酒精溶液，用水稀释至刻度，摇匀。3、A溶液和B溶液的配制A溶液：取10.00ml甲基红标准溶液，加10.00 0.1 mol.L-1HCl，再加水稀释至100ml，此时溶液PH大约为2，故此时溶液的甲基红以HMR形式存在。B溶液：取10.00ml甲基红标准溶液，加25.00 0.04 mol.L-1NaAc，再加水稀释至100ml，此时溶液PH大约为8，故此时溶液的甲基红以MR-形式存在。4、最高吸收峰的测定（1）A溶液的最高吸收峰取两个1cm比色皿，分别装入蒸馏水和A溶液，以蒸馏水为参比，从420600nm波长之间每隔20nm测一次吸光度。在500540之间每隔10nm测一次吸光度，以便精确求出最高点之波长。（2）B溶液最高峰的测定取两个1cm比色皿，分别装入蒸馏水和B溶液，以蒸馏水为参比，从410530nm波长之间每隔20nm测一次吸光度。在410450之间每隔10nm测一次吸光度，以便精确求出最高点之波长。5、按下表分别配制不同浓度的溶液：不同浓度的以酸式为主的甲基红溶液的配制溶液编号A溶液的体积百分比含量A溶液/ml0.1 mol.L-1HCl / ml0#100%20.000.001#75%15.005.002#50%10.0010.003#25%5.0015.00不同浓度的以碱式为主的甲基红溶液的配制溶液编号B溶液的体积百分比含量B溶液/ml0.1 mol.L-1NaAc / ml0#100%20.000.004#75%15.005.005#50%10.0010.006#25%5.0015.006、配制不容PH下的甲基红溶液溶液编号标准溶液 / ml0.1 mol.L-1HCl / ml0.04 mol