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實驗八 弱電解質醋酸解離常數的測定

【實驗目的】

1.加深對解離度和解離常數的理解。

2.掌握弱電解質解離常數的測定方法。

3.掌握用pH計測定HAc解離度和解離常數的原理和方法。

【實驗原理】

乙酸(HAc)在水溶液中存在下列解離平衡:

其解離平衡常數:

解離度:

式中,cHAc分別表示平衡時H+、Ac-和HAc的濃度;c為HAc的起始濃度;為標準濃度。

純HAc溶液中,忽略水解離所產生的H+,則達到平衡時溶液中:

α<5%時:1-α≈1,

測得已知濃度的HAc的pH,由 pH=-lg計算出,即可算出α

【儀器與試劑】

1.儀器 數字式酸度計、容量瓶(50mL)、酸式滴定管、燒杯(50mL)。

2.試劑 HAc(0.1000mol·L-1)、pH=4.01的標準緩沖溶液、pH=6.86的標準緩沖溶液。

【實驗步驟】

1.配制不同濃度的HAc溶液

用滴定管分別滴出6.00mL、12.00mL、24.00mL 0.1mol·L-1 HAc標準溶液于三個干凈的50mL容量瓶中,用蒸餾水稀釋至刻度,搖勻,并計算各HAc溶液的準確濃度。

2.用pH計測定HAc溶液的pH值

用四只干燥潔凈的50mL燒杯,分別取40mL左右上述三種不同濃度的HAc溶液及一份未稀釋HAc的標準溶液,按由稀到濃的次序在pH計上分別測其pH值。測定前,以pH為4.01的標準緩沖溶液進行定位,以pH為6.86的標準緩沖溶液調節儀器斜率(具體測定方法見本書2.8.6)。并記錄實驗溫度。

【數據處理與結論】

將實驗數據填入表3-6,并計算出HAc的α

表3-6 HAc解離度和解離常數的測定數據記錄與計算結果  

【注意事項】

1.pH計的使用見本書2.8.6。

2.若燒杯不干燥,可用所盛HAc溶液潤洗2~3次,然后再倒入溶液。

【思考題】

1.測定pH時,為什么要按從稀到濃的次序進行?

2.改變所測醋酸的濃度或溫度,則解離度和解離常數有無變化?若有變化,會有怎樣的變化?

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