光度法测定碘化铅溶度积常数的探究.docx

无机化学实验光度法测定PbI2溶度积常数的探究 摘要：用分光光度法探究PbI2溶度积常数。将1.65g硝酸铅与2.15gKI混合制取PbI2沉淀，再将制得的PbI2溶解得到饱和的PbI2溶液。配制含不同浓度的I-溶液，加入KNO2和盐酸，用分光光度计测得一定浓度的I2的吸光度，绘制出I2的浓度工作曲线。再用KNO2在酸性条件下氧化I-得到I2，并加入KCl调节离子强度，最后用分光光度计测出I2的吸光度，根据浓度工作曲线算出I2的浓度，并计算出Pb2+的浓度，最后得到PbI2的溶度积常数为1.2210-8。1 实验部分1.1 实验试剂Pb(NO3)2、PbI2、KNO2、KCl、KI、盐酸。1.2 实验仪器烧杯、玻璃棒、容量瓶、吸量管、比色皿、分光光度计、致密定性滤纸、漏斗、药匙、电炉、电子天平、分析天平、量筒、洗耳球、1.3 试验方法将1.65g Pb(NO3)2、2.15g KI分别溶解，再将两溶液混合，并不断搅拌。约15分钟后。静置，弃去上清液用倾滗法将所得的PbI2洗净，以洗涤液中检测不到I-为标志。其中I-的检验:向洗涤液中加入氯水，氯水能够使I-氧化成单质，再利用I2对淀粉极为敏感，从而检验出I-。最后进行减压过滤，将PbI2沉淀抽干。反应方程式：Pb(NO3)2+2KI=2KNO3+PbI22I- +Cl2 =2Cl- +I2 取三个干燥的小烧杯并标好号，均加入少量（黄豆粒大小）自制的PbI2。向PbI2的烧杯中加入24.00mL蒸馏水，并按表一加入KCl、KI溶液。溶液总体积为25.00mL.容量瓶编号1230.1mol/L KCl溶液的体积（mL）00.510.1mol/L KI溶液的体积（mL）10.50表1不断搅拌混合溶液约15min，静置，待溶液澄清后，用致密的定量滤纸，干燥的漏斗常压过滤，滤液用编好号的干燥的小烧杯收集，注意沉淀不要转移到滤纸上。取10.00mL于烧杯中，加2mLNaNO2溶液和5滴6mol/L盐酸溶液。搅拌转移到50mL容量瓶中，加蒸馏水定溶。用分光光度法测吸光度，再读出浓度。在PbI2饱和溶液中，存在沉淀平衡： PbI2Pb2+2I-在一定温度下，难溶性强电解质PbI2的饱和溶液中，有关离子的浓度的乘积是一个常数。 Ksp=Pb2+I-2Ksp即为PbI2的容度积常数，Pb2+、I-分别为沉淀-溶解平衡时Pb2+和I-的浓度（mol/L）用分光光度法测定I2的浓度工作曲线，根据PbI2溶液的吸光度确定I2的浓度，从而计算出PbI2的溶度积。容量瓶编号123吸光度0.0910.1280.192碘浓度5.7010-47.8010-41.1310-3表22 结果讨论2、1测定I2的浓度工作曲线按表2绘制工作曲线，见图1图1由图表得I2浓度与吸光度关系为c=0.0055A+710-5。2、2制备PbI2将10.00mL0.5mol/LPb(NO3)2溶液与24.00mL0.5mol/LKI溶液混合，加热洗涤抽滤烘干得黄色PbI2固体。2、3测定PbI2溶度积按1、3所述实验操作，用波长为520nm光测吸光度及数据处理见表3。容量瓶编号1230.1mol/L KCl溶液的体积（mL）00.510.1mol/L KI溶液的体积（mL）10.50所加I-的浓度（mol/L）0.0040.0020吸光度A0.174 0.110 0.076 碘浓度0.00109360.0006840.0004664碘离子浓度c10.0054680.003420.002332碘离子浓度c20.0014680.001420.002332Pb2+的平衡浓度c30.0007340.000710.001166Ksp=c3(c2)22.1910-88.3010-96.3010-9Ksp平均1.2210-8表33结论本实验以Pb(NO3)2与KI反应生成PbI2，再溶解所制的PbI2得到饱和溶液，用KNO2氧化I-得到I2，再用分光光度法测得吸光度，由碘的浓度工作曲线得到浓度，从而得到溶度积常数。实验时的温度为11.3oc，压强为102.96KPa，测得的溶度积1.2210-8比理论上的7.110-9大，可能的原因是常压过滤时有PbI2固体漏下，导致溶度积偏大。参考文献1、 张霞.无机化学实验.冶金工业出版社.2