有机酸电离度及电离平衡常数和相对分子质量测定

有机酸电离度及电离平衡常数和相对分子质量的测定

李秀玲1.1、了解pH法和电导法测定弱酸的解离度和解离常数的原理与方法。2、学习pH计和电导仪的使用。3、学习移液管、容量瓶和滴定管的基本操作。实验目的2.Ⅰ.pH法

乙酸是一元弱酸，在水溶液中存在下列解离：HAc+H2O=H3O++Ac-

标准电离常数的表达式为实验原理3.而HAc的电离度可表示：

用pH计测出已知浓度乙酸得pH，即可计算出一定温度下的电离度和电离平衡常数。4.对于NaAc-HAc组成的缓冲溶液，pH值可采用以下公式计算：

5.

醋酸是一元弱酸，它的标准解离常数与解离度α存在如下关系：起始浓度c00平衡时浓度c－ccc

Ⅱ、电导率法6.根据电解质溶液理论，弱电解质的解离度

为：在一定温度下，弱电解质的无限稀释摩尔电导率是一定，可查表得到。摩尔电导率由电导率κ求出，与醋酸溶液浓度c及电导率κ之间关系为：7.50ml容量瓶定容已知浓度HAc溶液约40mL1，2，350mL

450mL已知浓度的HAc测定HAc溶液的pH电导率。

移液管分别量取5.00mL10.00mL25.00mL实验步骤分别移入1，2，3，4号溶液移入8.未知弱酸标准解离常数的测定550mL未知一元弱10.00mL1～2滴酚酞0.1mol•L-1NaOH滴定测定HAc溶液的pH值。微红色30s不褪未知一元弱10.00mL9.

数据记录与处理(pH法）

编号CHAC

pHCH+

CAC_

Ka0%

10.010443.384.169×10-4

4.169×10-4

1.731×10-5

4.0620.020883.216.165×10-4

6.165×10-4

1.881×10-5

2.9530.052203.011.0×10-41.01×0-4

1.861×10-51.8740.10442.851×10-3

1.01×10-3

1.941×10-5

1.35Ka0平均

=1.85×10-5

54.662.18×10-5

2.18×10-510.、数据记录及处理（电导法）编号CHAC

к(μs·cm-1)к(s·m-1)Λm(s·m2·mol-1)α%KaO

10.010441.66×1021.66×10-2

1.59×10-3

4.071.80×10-5

20.020882.32×102

2.32×10-2

1.12×10-3

2.871.77×10-530.052203.60×102

3.60×10-2

6.90×10-4

1.771.67×10-5

40.01005.04×102

5.04×10-24.83×10-4

1.241.63×10-5平均：Ka0=1.72×10-5

24℃时的Λm∞(s·m2·mol-1)近似取25℃的Λm∞值390.7×

10-4来计算。11.pH计的使用酸度计由测量电极和精密电位计构成。测量电极包括参比电极和指示电极。测量电极的作用是将被测量溶液的pH的变化转换为电位信号输出，精密电位计的作用是测量电极发送来的电信号并直接将电位信号转换为pH读数。通常以饱和甘汞电极为参比电极。12.

pH计的使用1.将电极固定于电极架上，并按要求接入相应的接口中，选择开关拨至pH档，并将仪器的温度补偿旋钮旋至溶液的温度值。2.打开仪器的电源开关，将电极浸入pH=6.86的标准缓冲溶液中，按下“测量”按钮，调节“定位”旋钮，使显示器显示6.86。3.将电极取出，用蒸馏水冲洗，用吸水纸吸干后插入另一pH=4.00的缓冲溶液中，用“斜率”旋钮调节至pH为4.00。13.

pH计的使用

4.反复进行2、3两步，直至不用调节旋钮而直接读出准确的值。以后所有的测量中均不再调节“定位”和“斜率”旋钮。5.将电极取出，用蒸馏水冲洗，用吸水纸吸干后插入待测溶液中，此时的读数便是该溶液的pH。6.测量结束后，取出电极，用蒸馏水洗净，再按电极保养的要求分别放置于合适的地方。14.电导仪的使用操作步骤：1.仪器开启后要预热20分钟；2.调节好温度补偿；3.按电极提供常数调节好电导仪电极常数；

15.电导仪的使用4.将检查/测量旋钮扳至检查挡后，将指针调至满刻度，然后扳至测量挡；5.将电极插入待测液前，应将量程调到最大，以免指针被打坏；6.电极插入待测液，将量程挡调节至合适的范围；读数，量程挡调在黑点，指针在黑色刻度处读数，量程挡调节至红点，指针在红色刻度处读；7.测量完毕，清洗电极，关闭仪器。16.相对分子质量的测定

nNaOH+HnA(有机酸）NaA+nH2O本实验：n=217.0.1mol•L-1NaOH配标250mL2gNaOHH2O100mL500mL试剂瓶

摇匀差减法0.45~0.55邻苯二甲酸氢钾H2O50mL酚酞1~2滴

0.1mol•L-1NaOH滴定溶液呈微红（30秒不褪色）

18.100mL差减法有机酸0.6~0.7gH2O30mL100mL容量瓶有机酸的测定19.250mL25.00mL有机酸试液1~2滴酚酞NaOH滴定溶液呈微红（30秒不褪色）20.数据记录与处理编号123邻苯二甲酸氢钾（g）消耗的NaOH体积