武汉科技大学创新化学实验 电导法测量Agcl的溶度积常数.doc

武汉科技大学创新化学实验电导法测量Agcl的溶度积常数学院：化学工程与技术学院专业：化学工程与工艺专业班级：0806班姓名：卢静学号:200822146217指导老师：李丽实验日期：2010,6,3Abstract：Agcl is white powder.it is salt which is hard to dissdve,it can be used as a ieagent of analyse.Also,it is able to be used as buffer agent to analyse light spectrum in order to improve the sensity of rare earth element.On the other hand,it would be used to identify the velocity of light ,as well as including taking photos,electricity plating are ielatecl to use Agcl.It can be said that Agcl is used widely in many fields.一，实验目的：1掌握电导率仪器的用法； 2了解溶液的电导，电导率和摩尔电导率的概念； 3掌握测量难溶物电导率并计算其溶度积常数。二，实验原理：引起离子在被测溶液中运动的电场是由与溶液直接接触的二个电极产生的。此对测量电极必须由抗化学腐蚀的材料制成。实际中经常用到的材料有钛等。由二个电极组成的测量电极被称为尔劳施（Kohlrausch）电极。 电导率的测量需要弄清两方面。一个是溶液的电导，另一个是溶液中1/A的几何关系，电导可以通过电流、电压的测量得到。这一测量原理在当今直接显示测量仪表中得到应用。而K= L /A A测量电极的有效极板L两极板的距离这一值则被称为电极常数。在电极间存在均匀电场的情况下,电极常数可以通 过几何尺寸算出。当两个面积为1cm2的方形极板，之间相隔1 cm组成电极时，此电极的常数K=1cm-1。如果用此对电极测得电导值G=1000S，则被测溶液的电导率K=1000S/ cm。一般情况下，电极常形成部分非均匀电场。此时，电极常数必须用标准溶液进行确定。标准溶液一般都使用KCl溶液这是因为KCl的电导率的不同的温度和浓度情况下非常稳定，准确。所谓非均匀电场（也称作杂散场，漏泄场）没有常数，而是与离子的种类和浓度有关。因此，一个纯杂散场电极是最糟糕的电极，它通过一次校准不能满足宽的测量范围的需要。在难溶电解质AgCl的饱和溶液中，存在下列平衡：AgCl（s）Ag1+(aq)+Cl1+(aq)如设难溶电解质AgCl在纯水中的溶解度为c（molL-1），则其溶度积为：Ksp(AgCl)=c2难溶电解质的饱和溶液可近似地看成无限稀释溶液，离子间的影响可忽略不计。这时溶液的摩尔电导为极限摩尔电导，以0表示。0可由物理化学手册查得。因此只要测得AgCl饱和溶液的电导率，根据下式，就可以计算出AgCl摩尔溶解度c：C=(AgCl)1/0(AgCl)（molL-1=(AgCl)1/10000(AgCl)（molL-1）则：Ksp(AgCl)=(AgCl)1/10000(AgCl)2在一定温度下，电解质溶液的浓度C，摩尔电导率m与电导率k的关系为：m=k/c m可根据手册数据查获，k可通过测定溶液饿电导率求得，c可通过求得。难溶盐在水中的溶解度很小，其饱和aq的电导率k实际上是盐的正负离子和溶剂（H2O）解离的正负离子（H+,OH-）的电导率之和，在无限稀释的条件下：k溶液=k盐+k水。所以k溶液后还必须测出配制溶液所用水的电导率k水，求能求出k盐，测得k盐中，式可求得该温度下难溶盐在水中的饱和浓度c，经计算可求得难溶盐的溶度积常数ksp三，实验仪器：DOS-307型电导率仪，一台 DJS-1型铂黑电导电极，一支 吸耳球，一个 大试管，一支 10ML移液管，两支 带盖锥形瓶，二个 恒温槽四，实验试剂：蒸馏水，硝酸银，浓盐酸五，实验步骤：1，电导率仪的开启及调节（此步骤老师已完成），开启恒温槽并设定恒定温度25摄氏度； 2，氯化银溶液的制取：取硝酸银固体适量于锥形瓶中加适量蒸馏水充分溶解 ，再向烧杯中注入HCl溶液 ，用玻璃棒搅拌，静置分层，弃掉上层，用蒸馏水洗二到三次，每次洗涤都需要剧烈振荡，待溶液澄清后，倾去 溶液在加电导水洗涤。洗三次以上能除去可溶性杂质，然后加蒸馏水溶解AgCl，使之成为饱和溶液，并在恒温槽里静置，使溶液尽量澄清（该过程时间长，可在实验开始前进行），用时取上部澄清溶液。 3，测量蒸馏水的电导率K水，：用蒸馏水洗电极及试管三次，在试管中装入蒸馏水，在恒温下测定水、重复三次，取平均值。 4，测量饱和AgCl溶液的电导率：用移液管去上层氯化银饱和溶液于一干净的锥形瓶中，将测定过的水的电导电极和试管用少量AgCl饱和溶液洗涤三次，再将澄清的AgCl饱和溶液装入试管中，插入电极，测定溶液。测量电导需在恒温后进行，测定需要进行三次，取平均值。 5，测量完毕后，关闭所有电源，将电导池及电导电极用蒸馏水淋洗干净并擦干。六，实验结果及数据处理：次数蒸馏水k/（us/cm）饱和AgCl溶液k/（us/cm）12.704.7722.804.7732.704.75平均值2.734.76计算Agcld的kspKAgcl=k溶液-k水 =14.76*10-4s.m-1-2.73*10-4s.m-1 =2.03*10-4s.m-1m(Ag+)=61.9*10-4s.m2.mol-1m(cl-)=76.31*10-4 s.m2.mol-1m(Agcl)= m(Ag+)+m(cl-)=138.21*10-4 s.m2.mol-1由式可计算Agcl的溶解度c=k/m=0.0147mol.m-3Ksp=c*c=2.16*10-4七，参考文献：1，Vejtech Fried et.al. Physical Chemistry,Macmillan publishing co.inc.New York,19772，Atkins W and Friedman R SMolecular Quantum MechanicsOxford New York，Tokyo：Oxford University Press，1 9973，P.W.Atkins, Physical Chemistry，7th ed.Oxford University Press,2002.4，A.W.Adamson，A Textbook of Physical Chemistry,3rd ed.1986.八，结束语：这个实验总体上是比较简单的，不管是实验原理，还是