2022年电导法测定弱电解质电离平衡常数及数据处理 .docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 电导法测定醋酸电离常数一、 试验目的1.明白溶液电导、电导率和摩尔电导率的概念；2.测量电解质溶液的摩尔电导率,并运算弱电解质溶液的电离常数；二、 试验原理电解质溶液是靠正、负离子的迁移来传递电流；而弱电解质溶液中,只有已电离部分才能承担传递电量的任务；在无限稀释的溶液中可以认为电解质已全部电离,此时溶液的摩尔电导率为 m,而且可用离子极限摩尔电导率相加而得；m肯定浓度下的摩尔电导率m与无限稀释的溶液中摩尔电导率m是有差别的；这由两个因素造成,一是电解质溶液的不完全离解,二是离子间存在着相互作用力；所以,通常称为表观摩尔电导率；如 U+= U

2、-,U +=U -就m/m=U+ U -/ U+ U - m/m=式中 为电离度；AB 型弱电解质在溶液中电离达到平稳时,电离平稳常数 Ka .,起始浓度 C0,电离度 有以下关系： AB A + + B-起始浓度 mol/L ：C0 0 0 平稳浓度 mol/L ：C0 1- C0 C0K c .= cA +/c . cB-/c ./ cAB/ c .=C0 2/1- =C0 m 2/c .mm- m 依据离子独立定律, m可以从离子的无限稀释的摩尔电导率运算出来； m可以从电导率的测定求得,然后求出 K a .； mC0/c . = m 2K c ./ m-mKc .通过 mC0/c .1

3、/ m作图,由直线斜率 =m 2K c .,可求出 Kc .；三、仪器与试剂DDS-11AT 型电导率仪1 台；恒温槽1 套； 0.1000mol/L 醋酸溶液；四、试验步骤名师归纳总结 1.调整恒温槽温度为25 0.3；第 1 页,共 5 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 2.用洗净、烘干的义形管1 支,加入 20.00mL 的 0.1000mol/L 醋酸溶液,测其电导率；3.用吸取醋酸的移液管从电导池中吸出 10.00mL 醋酸溶液弃去,用另一支移液管取10.00mL 电导水注入电导池,混合匀称,温度恒定后,测其电导率,如此操作,共稀释 4次；

4、率；4.倒去醋酸溶液,洗净电导池,最终用电导水淋洗；注入 20mL 电导水,测其电导五、试验留意事项1.本试验配制溶液时,均需用电导水；2.温度对电导有较大影响,所以整个试验必需在同一温度下进行；每次用电导水稀释溶液时,需温度相同；因此可以预先把电导水装入锥形瓶,置于恒温槽中恒温；六、数据记录及处理第一次试验： 试验温度 :25.2,电导池常数Kl/A:0.94 m-1, m=390.72 s.cm2/mol-1 表 1 醋酸电离常数的测定名师归纳总结 cHAC mol .L-11电导率 /us.cm-1平 m s.m 2.mol-12 5.17 10-42 7.44 10-42 1.05 1

5、0-32 1.47 10-22 2.02 10-2.K c电离度 .K c-5第 2 页,共 5 页231.000 10-1 5.20 10-2 3.75 10-2 2.62 10-3 1.86 102 5.20 10 2 3.76 10 2 2.66 10 2 1.87 10 2 1.29 102 5.20 10 2 3.74 10 2 2.68 10 2 1.88 10 2 1.28 102 5.20 10 2 3.75 10 2 2.65 10 2 1.87 10 2 1.29 100.0142 1.78 105.000 100.0199 1.85 10-52.500 100.0275

6、1.85 10-51.250 10-50.0397 1.85 106.250 10-41.30 10-50.0545 1.76 10（平均值） =1.8210-5电导水2.90 2.89 2.91 2.90 运算： m/s .m2.mol-1=HAC -电导水us.cm-110-4/cHACmol.L-1103= HAC -电导水 10-7/cHACm1=0.520103-2.90/1.00010-1 10-7=5.17 10-4s .m2.mol-1m2=0.375103-2.90/5.00010-2 10-7=7.44 10-4s .m2.mol-1m3=0.265103-2.90/2.5

7、0010-2 10-7=1.05 10-3s .m2.mol-1 m4=0.187103-2.90/1.25010-3 10-7=1.47 10-2s .m2.mol-1 m5=0.129103-2.90/6.25010-4 10-7=2.02 10-2s .m2.mol-1mHAC= mH+mAC-=349.82s.cm2.mol-1+40.9s.cm2.mol-1=390.72 s.cm2/mol=3.907210-2s.m2.mol-1 =m/m1= 5.17 10-4/ 3.907210-2=0.0142 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 2=

8、 7.44 10-4/ 3.907210-2=0.0199 3= 1.05 10-3/ 3.907210-2=0.0275 390.72-5.1710-8=1.78 10-54= 1.47 10-2/ 3.907210-2=0.0397 5= 2.02 10-2/ 3.907210-2=0.0545 .K c =C0 m2/mm-m.K c 1=1.00010-15.17 10-4 2/390.72.K c 2=5.00010-27.44 10-4 2/390.72390.72-7.4410-8=1.85 10-5 .K c 3=2.50010-21.05 10-3 2/390.72390.7

9、2-1.0510-8=1.85 10-5.K c 4=1.25010-31.47 10-3 2/390.72390.72-1.4710-8=1.85 10-5.K c 5=6.25010-32.02 10-3 2/390.72390.72-2.0210-8=1.76 10-5 .K c 平均值 = 1.8210-5 表 2 醋酸电离常数的测定cHAC mol .L-1m-1-2C0/c .m 1/m s.m2.mols.m2.mol-1mol.s-1.m-231.93 101.000 10-1-4 5.17 105.171 10-51.34 1035.000 10-2-4 7.44 103.7

10、21 10-59.52 1022.500 10-2-3 1.05 102.624 10-51.250 10-3-3 1.47 101.841 10-52 6.8 106.250 10-3-3 2.02 10-5 1.261 10. K c4.95 102直线斜率 =2.72110-8 s 2.m4.mol=1.78 10-50.00005ol-2.m-1.m /Sm o /c 0 C0.000040.000030.000020.00001名师归纳总结 直线斜率 =400600800 10001200140016001800200010-42=1.78 10-5 第 3 页,共 5 页1/ m/

11、s.m2.mol-12K c.=2.721 10-8,Kc.=2.721 10-8/390.72m- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 其次次试验： 试验温度 :24.9,电导池常数Kl/A:0.94 m-1,m=390.72 s.cm2/mol-1 表 1 醋酸电离常数的测定名师归纳总结 cHAC mol .L-11-1 电导率 /us.cm平 m s.m 2.mol-12 5.19 10-42 7.38 10-42 1.05 10-32 1.46 10-22 2.05 10-2.K c电离度 .K c-5第 4 页,共 5 页231.000 10-1

12、5.22 10-2 3.72 102 5.22 10 2 3.73 10 2 2.66 10 2 1.84 10 2 1.31 102 5.22 10 2 3.72 10 2 2.68 10 2 1.85 10 2 1.30 102 5.22 10 2 3.72 10 2 2.66 10 2 1.85 10 2 1.31 100.0133 1.79 105.000 100.0189 1.82 10-52.500 10-2 2.65 10-3 1.86 10-4 1.32 10-50.0269 1.86 101.250 100.0372 1.80 10-56.250 100.0524 1.81

13、10（平均值） =1.8210-5-5电导水3.10 3.09 3.11 3.10 运算： m/s .m2.mol-1=HAC -电导水us.cm-110-4/cHACmol.L-1103= HAC -电导水 10-7/cHACm1=0.522103-3.10/1.00010-1 10-7=5.17 10-4s .m2.mol-1m2=0.372103-3.10/5.00010-2 10-7=7.44 10-4s .m2.mol-1m3=0.266103-3.10/2.50010-2 10-7=1.05 10-3s .m2.mol-1 m4=0.185103-3.10/1.25010-3 10

14、-7=1.46 10-2s .m2.mol-1 m5=0.131103-3.10/6.25010-4 10-7=2.05 10-2s .m2.mol-1mHAC= mH+mAC-=349.82s.cm2.mol-1+40.9s.cm2.mol-1=390.72 s.cm2/mol=3.907210-2s.m2.mol-1 =m/m1= 5.19 10-4/ 3.907210-2=0.0133 2= 7.38 10-4/ 3.907210-2=0.0189 3= 1.05 10-3/ 3.907210-2=0.0269 4= 1.46 10-2/ 3.907210-2=0.0372 5= 2.0

15、5 10-2/ 3.907210-2=0.0524 .K c =C0 m2/mm-m.K c 1=1.00010-15.19 10-4 2/390.72390.72-5.1710-8=1.79 10-5.K c 2=5.00010-27.38 10-4 2/390.72390.72-7.4410-8=1.82 10-5 .K c 3=2.50010-21.05 10-3 2/390.72390.72-1.0510-8=1.86 10-5.K c 4=1.25010-31.46 10-3 2/390.72390.72-1.4710-8=1.80 10-5.K c 5=6.25010-32.05

16、10-3 2/390.72390.72-2.0210-8=1.81 10-5 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - .K c 平均值 = 1.8210-5 表 2 醋酸电离常数的测定试验温度 :24.9,电导池常数-2Kl/A:0.94 m-1,m=390.72 s.cm2/mol-1 cHAC mol .L-1m-1C0/c . m s.m 2.mol-11/ m mol.s-1.m-2s.m2.mol1.000 10-1-4 5.19 105.189 10-51.927 1035.000 10-2-4 7.38 103.686 10-51.355 10

17、32.500 10-2-3 1.05 102.629 10-59.509 1021.250 10-3-2 1.46 101.819 10-56.872 1024.887 1026.250 10-3-2 2.05 10-5 1.279 10. K c直线斜率 =2.72010-8 s 2.m4.mol=1.78 10-50.000060.00005-1 ol2.m/S.mmo/c 0C0.000040.000030.000020.000014006008001000120014001600180020001/m/ S-1.m-2.mol名师归纳总结 直线斜率 =2K c.=2.720 10-8,Kc.=2.720 10-8/390.7210-42=1.78 10-5 第 5 页,共 5 页m- - - - - - -