碘酸铜溶度积的测定

1、.碘酸铜溶度积的测定一 、实验目的1、了解光度法测定碘酸铜溶度积的原理和方法；2、测定碘酸铜的溶度积；3、学习722型和722s型分光光度计的使用；4、了解可见分光光度法定量测定的依据；5、学习工作曲线的绘制；6、加深对沉淀平衡和配位平衡的理解。二、实验原理碘酸铜是难溶性强电解质。一定温度下，在碘酸铜饱和溶液中，已溶解的Cu(IO3)2电离出的Cu2+和IO3- 与未溶解的固体Cu(IO3)2 之间存在下列沉淀溶解平衡：Cu(IO3)2(s)Cu2+(aq)2IO3-(aq)在一定温度下，该饱和溶液中，有关离子的浓度(更确切地说应该是活度，但由于难溶性强电解质的溶解度很小，离子强度也很小，可以

2、用浓度代替活度)的乘积是一个常数： Ksp被称为溶度积常数，Cu2+和IO3-分别为沉淀溶解平衡时Cu2+ 和IO3- 的浓度，单位都为molL-1。Ksp 是一个与温度有关的常数，温度恒定时，Ksp 的数值与Cu2+ 和IO3- 的浓度无关。对于Cu (IO3)2固体溶于纯水制得的Cu (IO3)2饱和溶液，溶液中的IO3- =2Cu2+，所以只要测出溶液中Cu2+的浓度，便可计算出Cu(IO3)2的溶度积常数Ksp：本实验采用分光光度法测定溶液中Cu2+的浓度。因为在实验条件下，Cu2+浓度很小，几乎不吸收可见光，直接进行分光光度法测定，灵敏度较低。为了提高测定方法的灵敏度，本实验在Cu2

3、+溶液中，加入氨水，使Cu2+变成深蓝色的Cu(NH3)42+配离子，增大Cu2+对可见光的吸收。实验时，使用工作曲线法：在测定样品前，先在与试样测定相同的条件下，测量一系列已知准确浓度的标准溶液的吸光度，作出吸光度-浓度曲线（工作曲线），确定吸光度和Cu2+之间的定量关系，再测出饱和溶液的吸光度，最后根据工作曲线得到相应的Cu2+。三、实验步骤1、碘酸铜饱和溶液的配制 Cu(IO3)2固体的制备 用1 molL-1 CuSO4溶液，0.3 molL-1 KIO3 溶液制备12 g干燥的Cu(IO3)2固体。其中CuSO4溶液稍过量，所得Cu(IO3)2湿固体需用纯水洗涤至无SO42-，烘干待

4、用。配制Cu(IO3)2饱和溶液 取上述固体 1.5 g 放入250 mL锥形瓶中，加入150 mL纯水，在磁力加热搅拌器上，边搅拌、边加热至343353 K，并持续15 min，冷却，静置23 h。2、溶度积的测定方法1：工作曲线法（1）工作曲线的绘制 配制标准溶液：计算配制25.00 mL 0.0150 molL-1、0.0100 molL-1、0.00500 molL-1、0.00200 molL-1 Cu2+溶液所需的0.1molL-1 CuSO4标准溶液的体积。用吸管分别移取计算量的0.1 molL-1 CuSO4 标准溶液，分别放到四只50 mL容量瓶中，各加入25.00 mL 1

5、molL-1 氨水，并用纯水稀释至标线，摇匀。 工作曲线的绘制：在 = 610 nm的条件下，测定标准溶液的吸光度（A）。作吸光度(A)c(Cu2+)图。方法2：浓度直读测定法（1） 配制标准溶液 计算配制25.00 mL 0.00500 molL-1 Cu2+ 溶液所需的0.1 molL-1 CuSO4 标准溶液的体积。用吸管移取计算量的0.1 molL-1 CuSO4 标准溶液，放到50 mL 容量瓶中，加入25.00 mL 1 molL-1 氨水，并用纯水稀释至标线，摇匀。（2） 测定 按照方法1中（2）的实验步骤，在50 mL干燥烧杯中，分别移取5.00 mL Cu(IO3)2 饱和溶液两份，各加入5.00 mL 1 molL-1氨水，配制比色液。测定时调节浓度旋钮，使数字显示值为已知浓度值或其倍数，将待测液放入光路，即可读出被测液的浓度值。根据 Cu2+ 的平均值，计算Ksp。四、实验数据记录与处理表1 不同浓度的Cu2+溶液的吸光度测定波长：610nm 温度： 序号1234待测1待测2c(CuSO4)/ molL-1c(Cu2+)/ molL-1V(CuSO4)/mL吸光度1吸光度2吸光度3平均吸光度Ksp (Cu(IO3)2)Ksp (Cu(IO3)2)相对相差表2 浓度直读法测定Cu(IO3)2溶度积测定波长：610nm 温度： 0.00500 molL-1 C