难溶盐溶度积的测定课件.ppt

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1、实验目的v（1）掌握电导法测定难溶盐溶解度的原理和方法；v（2）掌握电导率仪的使用方法；v（3）注意有毒物质的排放。实验原理R1导体导电能力的大小，常以电阻的倒数 表示，即：RG1（1） 式中G称为电导，单位是西门子S。导体的电阻与其长度成正比，与其截面积成反比，即： （2）AlR是比例常数，称为电阻率或比电阻。 根据电导与电阻的关系，则有： lAkGk称为电导率或比电导1k它相当于长为1m，截面积为1m2导体的电导，其单位是S m-1。 的数值常通过溶液的电导率k，经（4）式计算得到。而k 与电导G（或电阻R）有直接关系，由（3）式可知RAlk1对于确定的电导池来说，l/A是常数，称为电导池

2、常数。电导池常数可通过测定已知电导率的电解质溶液的电导（或电阻）来确定。对于电解质溶液，若浓度不同，则其电导也不同。如取1mol电解质溶液来量度，即可在给定条件下就不同电解质溶液来进行比较。1mol电解质溶液全部置于相距为1m的两个平行电极之间，溶液的电导称之为摩尔电导，以表示。如溶液的摩尔浓度以c表示，则摩尔电导可表示为：ck1000(4)式中的单位是Sm2mol-1；c的单位是moldm-3。 本实验是测定PbSO4的溶解度。首先测定PbSO4饱和溶液的电导，代入(3)式求其电导率（k溶液）。因溶液极稀，必须从k溶液中减去水的电导率（k水）即水溶液kkkPbSO4因为ck1000则ck10

3、00硫酸铅硫酸铅式中：c是难溶盐饱和溶液的浓度。由于溶液极稀，可视为0。因此，硫酸铅硫酸铅01000kc 因温度对溶液的电导有影响，本实验应在恒温下测定。电导的测定不仅可以用来测定PbSO4、BaSO4等难溶盐的溶解度，还可以测定弱电解质的电离度和电离常数、盐的水解度等。根据离子独立移动定律：)21()21( 2)(24244sopbpbsommmpbso所以K sp=c2（mol.m-3）因温度对溶液的电导有影响，本实验在恒温下测定。电导测定不仅可以用来测定硫酸铅、硫酸钡、氯化银、碘酸银等难溶盐的溶解度，还可以测定弱电解质的电离度和电离常数，盐的水解度等。药品仪器仪器 电导率仪1台，恒温水浴

4、装置1套，滤纸若干，洗瓶1只，烧杯若干，100ml容量瓶2个，玻璃棒1根，电子天平一台。 试剂 KCl标准溶液(0.1mol/L)，硝酸铅固体试剂，去离子水。实验步骤调节恒温调节恒温槽温度至槽温度至2525测定电导测定电导池常数池常数测定测定PbSO4溶液的电溶液的电导率导率 测定重蒸测定重蒸馏水的电馏水的电导率导率原始实验数据记录室温：5 ；气压：101.1 KPa；实验温度：25 氯化钾溶液的浓度：0.1mol/L；查相关文献得:25下,0.1mol/L KCl溶液的电导率为0.012852S/cm，PbSO4的溶解度为0.0045g每100g水，PbSO4的溶度积为2.5310-8。次数

5、电导（S）110.2410-3 210.2010-3310.2510-3平均值10.2310-3 表1标准样品电导测量数据表 表2样品电导率测量数据表次数水的电导率（S/cm）溶液的电导率（S/cm）13.3610-6 51.210-6 23.4010-651.410-6 33.4210-651.110-6 平均值3.3910-651.210-6 数据处理v1.电导池常数 =0.012852/（10.2310-3）=1.254cm-1v溶质的电导率=51.210-6-33910-6v=47.8110-6S/cm=47.8110-4S/mv查附录表得：v =vPbSO4饱和溶液的浓度C=47.8

6、110-4/(10003.0210-2)=1.5810-4mol/Lv溶度积 Ksp= C 2=(1.5810-4)2 =2.5010-8；v实验误差实验误差= =（2.502.501010-8-8-2.53-2.531010-8-8）/2.53/2.531010-8-8100%=-1.29% 100%=-1.29% 。)(4pbsom12224212211002. 3)()( 2molmssopbmm注意事项：（1）配制溶液需用电导水（电导率小于1us/cm）。处理方法是，向蒸馏水中加入少量高锰酸钾，用硬质玻璃烧瓶进行蒸馏。（2）饱和溶液必须经三次煮沸制备，以除去可溶性杂质。（3）温度对电导

7、有较大影响，所以测电导率时必须在恒温槽中恒温后方可测定。（4）铂黑电极上的溶液不能擦，用滤纸吸，以免破坏电极表面积。电极不用时，应保存在蒸馏水中不可使之干燥，防止电极干燥老化。（5）测水及溶液电导前，电极要反复冲洗干净，特别是测水前。（6）PbSO4是有毒物质，实验过程中不能随便乱丢，废液要倒在废液桶内。结果讨论：结果讨论：1、实验值比文献值小，可能原因：（1）制备PbSO4饱和溶液时，可能还有微量固体没溶解，致使溶液未饱和。（2）25时， PbSO4在水中的溶解度的文献值为0.004519g每100g水，而电子天平只能显示到小数点后第四位，因此称取不准确，导致实验误差。2、实验中遇到的问题：（1）PbSO4固体在水中很难溶解，用电炉加热以促进溶解。 (2)电导率仪不是很稳定，选用比较稳定的电导率仪及电极组合，使得读数稳定。(3)0.1mol/L的KCl的标准溶液的制备称量的不够精确。