电导法测量醋酸在水溶液中的解离平衡常数

1、 食品营养与检测专业教学资源库 食品营养与检测专业教学资源库 1 实验目的一实验原理二实验仪器试剂三实验步骤四 目录数据记录与处理五结果与讨论四 食品营养与检测专业教学资源库 所需溶液种类一一实验目的一一1.测量KCl水溶液的电导率，求算它的无限稀释摩尔电导率；2.用电导法测量醋酸在水溶液中的解离平衡常数；3.掌握恒温水槽及电导率仪的使用方法。010203 食品营养与检测专业教学资源库 实验原理二二1.强电解质稀溶液的摩尔电导率m与浓度有如下关系：m= m- A 2.弱电解质溶液中，在无限稀释的溶液中可认为弱电解质已全部电离。根据电离学说,可以认为,弱电解质的电离度等于在浓度时的摩尔电导与溶液

2、在无限稀释时的电导m之比,即 ：=m/ m弱电解质电离平衡常数：弱电解质AB型的电离平衡常数：K=(C2)/C（1-） 所以，通过实验测得即可得K值。 食品营养与检测专业教学资源库 试剂与器材三三试剂 10.00mol/m3KCl溶液； 0.093mol/dm3HAc溶液； 电导水。器材 梅特勒326电导率仪1台； 电导电极一只， 量杯(50mL)2个； 移液管（25mL）3只； 洗瓶一只； 洗耳球一只。 食品营养与检测专业教学资源库 实验步骤四四123准备工作开机，预热20min电导常数测定KCl溶液电导率测定解离常数测定Hac溶液和电导水电导率测定 食品营养与检测专业教学资源库 n 电导常

3、数测定 用移液管准确移入10.00（mol/m3）KCl溶液25.00mL，至于洁净、干燥的量杯中；测定 其电导率3次，取平均值。 再用移液管准确移入25.00mL电导水，置于上述量杯中；搅拌均匀后，测定其电导率3 次，取平均值。 再用移液管准确移出25.00mL上述量杯中的溶液，弃去；再用移液管准确移入25.00mL 电导水，置于上述量杯中；搅拌均匀后，测定其电导率3次，取平均值。 重复(3)的步骤。 重复(3)的步骤。 倾去电导池中的KCl溶液，用电导水洗净量杯和电极；量杯放回烘箱；电极用滤纸吸干。 食品营养与检测专业教学资源库 n 解离常数测定(1)用移液管准确移入0.093（mol/d

4、m3）KCl溶液25.00mL，至于洁净、干燥的量杯中；测定 其电导率3次，取平均值。(2)再用移液管准确移入25.00mL已恒温的电导水，置于上述量杯中；搅拌均匀后，测定其 电导率3次，取平均值。(3)再用移液管准确移出25.00mL上述量杯中的溶液，弃去；再用移液管准确移入25.00mL 电导水，置于上述量杯中；搅拌均匀后，测定其电导率3次，取平均值。(4)再用移液管准确移出25.00mL上述量杯中的溶液，弃去；再用移液管准确移入25.00mL 电导水，置于上述量杯中；搅拌均匀后，测定其电导率3次，取平均值。(5)倾去电导池中的HAc溶液，用电导水洗净量杯和电极；然后注入电导水，测定其电导

5、率 3次，取平均值。(6)倾去电导池中的电导水，用电导水洗净量杯和电极；量杯放回烘箱；电极用滤纸吸干。 食品营养与检测专业教学资源库 2 数据记录与处理五五123计算nKCl溶液数据计算KCl的m。计算nHAc溶液数据计算解离常数K记录n原始数据记录 食品营养与检测专业教学资源库 n 案例：原始数据记录实验条件： 大气压：101.10KPa 室温：25.2 实验温度：25.2 已知数据： 25下10.00（mol/m3）KCl溶液电导率=0.1413Sm-1； 25时无限稀释时HAc水溶液的摩尔电导率=3.90710-2（Sm2mol-1） 食品营养与检测专业教学资源库 n 案例：原始数据记录

6、(1)测定KCl溶液的电导率：C/(molm-3) (Sm-1)第一次第二次第三次平均值10.0141110-4141210-4141110-41411.710-45.0072910-472910-472710-4728.310-42.5037810-437710-437610-437710-41.25191.310-4191.710-4191.910-4191.610-40.625101.610-4101.210-4101.410-4101.410-4 食品营养与检测专业教学资源库 n 案例：原始数据记录 (2)测定HAc水溶液的电导率：电导水的电导率=(H2O)/(Sm-1)=8.9010

7、-4C/(moldm-3) (Sm-1)第一次第二次第三次平均值0.09361210-461210-461110-4611.710-40.046542010-441910-441810-441910-40.0232529110-429010-428910-429010-40.011625199.510-4197.310-4197.010-4197.910-4 食品营养与检测专业教学资源库 n 案例：KCl溶液数据计算KCl的mC/(molm-3)10.05.002.501,250.625m/（Sm2mol-1）0.014120.014570.015080.015330.01622/(mol1/

8、2m-3/2)3.1622.2361.5811.1180.791（1）KCl溶液的各组数据，以KCl溶液的m对 作图得一直线，其截距即为KCl的m。 由图可知斜率为-7.9815210-4，截距为0.01648 由m= m- A 得出m= 0.01648Sm2mol-1 食品营养与检测专业教学资源库 n 案例：HAc溶液数据计算解离常数K(2)HAc溶液的各组数据HAc原始浓度：0.093mol/LC/(molm-3) (Sm-1)m/（Sm2mol-1）m-1/（S-1m-2mol）Cm /(Sm-1)K0.0930.060280.000648215430.060280.016592.481

9、10-5 2.26710-50.04650.041010.000881911340.041010.022572.32910-50.023250.028110.001209827.10.028110.030942.21010-50.0116250.018900.001626615.00.018900.041622.04910-5以Cm对1/m作图，其直线的斜率为(m2) KC，如知道m值，就可算出K,并与上述结果进行比较。由图可知此直线的斜率为4.4472710-5，所以(m)2 KC=4.4472710-5，又因为m=3.90710-2（Sm2mol-1），C=1mol/L；所以K=4.196310-5/(3.90710-2)211000)=2.74910-5实验计算所得结果相对图得到的结果的相对误差=(2.74910-5-2.26710-5)1