实验八 弱电解质醋酸解离常数的测定

【实验目的】

1.加深对解离度和解离常数的理解。

2.掌握弱电解质解离常数的测定方法。

3.掌握用pH计测定HAc解离度和解离常数的原理和方法。

【实验原理】

乙酸(HAc)在水溶液中存在下列解离平衡:

其解离平衡常数:

解离度:

式中,cHAc分别表示平衡时H+、Ac-和HAc的浓度;c为HAc的起始浓度;为标准浓度。

纯HAc溶液中,忽略水解离所产生的H+,则达到平衡时溶液中:

α<5%时:1-α≈1,

测得已知浓度的HAc的pH,由 pH=-lg计算出,即可算出α

【仪器与试剂】

1.仪器 数字式酸度计、容量瓶(50mL)、酸式滴定管、烧杯(50mL)。

2.试剂 HAc(0.1000mol·L-1)、pH=4.01的标准缓冲溶液、pH=6.86的标准缓冲溶液。

【实验步骤】

1.配制不同浓度的HAc溶液

用滴定管分别滴出6.00mL、12.00mL、24.00mL 0.1mol·L-1 HAc标准溶液于三个干净的50mL容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀,并计算各HAc溶液的准确浓度。

2.用pH计测定HAc溶液的pH值

用四只干燥洁净的50mL烧杯,分别取40mL左右上述三种不同浓度的HAc溶液及一份未稀释HAc的标准溶液,按由稀到浓的次序在pH计上分别测其pH值。测定前,以pH为4.01的标准缓冲溶液进行定位,以pH为6.86的标准缓冲溶液调节仪器斜率(具体测定方法见本书2.8.6)。并记录实验温度。

【数据处理与结论】

将实验数据填入表3-6,并计算出HAc的α

表3-6 HAc解离度和解离常数的测定数据记录与计算结果  

【注意事项】

1.pH计的使用见本书2.8.6。

2.若烧杯不干燥,可用所盛HAc溶液润洗2~3次,然后再倒入溶液。

【思考题】

1.测定pH时,为什么要按从稀到浓的次序进行?

2.改变所测醋酸的浓度或温度,则解离度和解离常数有无变化?若有变化,会有怎样的变化?