电导法测定临界胶团浓度

电导法测定临界胶团浓度
电导法测定临界胶团浓度

电导法测定表面活性剂的临界胶束浓度

一、实验目的及要求

1.用电导法测定十二烷基硫酸钠的临界胶束浓度。

2.了解表面活性剂的特性及胶束形成原理。

3.掌握电导率仪的使用方法。

二、实验原理

具有明显”两亲”性质的分子,即含有亲油的足够长的(大于10-12个碳原子)烃基,又含有亲水的极性基团(通常是离子化的),由这一类分子组成的物质称为表面活性剂,如肥皂和各种合成洗涤剂等,表面活性剂分子都是由极性部分和非极性部分组成的,若按离子的类型分类,可分为三大类:①阴离子型表面活性剂,如羧酸盐(肥皂),烷基硫酸盐(十二烷基硫酸钠),烷基磺酸盐(十二烷基苯磺酸钠)等;②阳离子型表面活性剂,主要是胺盐,如十二烷基二甲基叔胺和十二烷基二甲基氯化胺;③非离子型表面活性剂,如聚氧乙烯类。

表面活性剂进入水中,在低浓度时呈分子状态,并且三三两两地把亲油基团靠拢而分散在水中。当溶液浓度加大到一定程度时,许多表面活性物质的分子立刻结合成很大的集团,形成”胶束”。以胶束形式存在于水中的表面活性物质是比较稳定的。表面活性物质在水中形成胶束所需的最低浓度称为临界胶束浓度(critical micelle concentration),简称CMC。CMC 可看作是表面活性对溶液的表面活性的一种量度。因为CMC越小,则表示此种表面活性剂形成胶束所需浓度越低,达到表面饱和吸附的浓度越低。也就是说只要很少的表面活性剂就可起到润湿、乳化、加溶、起泡等作用。在CMC点上,由于溶液的结构改变导致其物理及化学性质(如表面张力,电导。渗透压,浊度,光学性质等)同浓度的关系曲线出现明显的转折,如图1所示。因此,通过测定溶液的某些物理性质的变化,可以测定CMC。

图1 十二烷基硫酸钠水溶液的物理性质和浓度的关系这个特征行为可用生成分子聚集体或胶束来说明,当表面活性剂溶于水中后,不但定向地吸附在溶液表面,而且达到一定浓度时还会在溶液中发生定向排列而形成胶束。表面活性剂为了使自己成为溶液中的稳定分子,有可能采取的两种途径:一是把亲水基留在水中,亲

油基伸向油相或空气;二是让表面活性剂的亲油基团相互靠在一起,以减少亲油基与水的接触面积。前者就是表面活性剂分子吸附在界面上,其结果是降低界面张力,形成定向排列的单分子膜,后者就形成了胶束。由于胶束的亲水基方向朝外,与水分子相互吸引,使表面活性剂能稳定溶于水中。

随着表面活性剂在溶液中浓度的增长,球形胶束可能转变成棒形胶束,以至层状胶束,如图1所示。后者可用来制作液晶,它具有各向异性的性质。

本实验利用DDSJ-308A型电导率仪测定不同浓度的十二烷基硫酸钠水溶液的电导值(也可换算成摩尔电导率),并作电导值(或摩尔电导率)与浓度的关系图,从图中的转折点求得临界胶束浓度。

三、仪器与试剂

DDSJ-308A型电导率仪1台(附带电导电极1支),容量瓶(100mL) 12只,氯化钾(分析纯),恒温水浴1套,十二烷基硫酸钠(分析纯),容量瓶(1000mL)1只,电导水。

四、实验步骤

1. 用电导水或重蒸馏水准确配制0.01 mol·L-1的KCl标准溶液。

2. 取十二烷基硫酸钠在80℃烘干3h,用电导水或重蒸馏水准确配制0.002,0.004,0.006,0.007,0.008,0.009,0.010,0.012,0.014,0.016,0.018,0.020 mol·L-1的十二烷基硫酸钠溶液各100 mL。

3. 打开恒温水浴调节温度至25℃或其它合适温度。开通电导率仪。

4. 用0.001 mol·L-1KCl标准溶液标定电导池常数。

5. 用DDSJ-308A型电导仪从稀到浓分别测定上述各溶液的电导率。用后一个溶液荡洗前一个溶液的电导池3次以上,各溶液测定时必须恒温10min,每个溶液的电导率读数3次,取平均值。列表记录各溶液对应的电导率,换算成摩尔电导率。

6. 实验结束后洗净电导池和电极,并测量水的电导率。

五、注意事项

1. 电极不使用时应浸泡在蒸馏水中,用时用滤纸轻轻沾干水分,不可用纸擦拭电极上的铂黑(以免影响电导池常数)。

2. 配制溶液时,由于有泡沫,保证表面活性剂完全溶解,否则影响浓度的准确性。

3. CMC浓度有一定的范围。

六、数据记录与处理

1. 计算各浓度的十二烷基硫酸钠水溶液的电导率和摩尔电导率。

2. 将数据列表,做κ-c图与λm—c图,由曲线转折点确定临界胶束浓度CMC值。

七、思考题

1. 若要知道所测得的临界胶束浓度是否准确,可用什么实验方法验证之?

2. 溶液的表面活性剂分子与胶束之间的平衡同浓度和温度有关,试问如何测出其热能效应ΔH值?

3. 非离子型表面活性剂能否用本实验方法测定临界胶束浓度?若不能,则可用何种方法测之?

4. 试说出电导法测定临界胶束浓度的原理。

5. 实验中影响临界胶束浓度的因素有哪些?

八、讨论

表面活性剂的渗透,润湿,乳化,去污,分散,增溶和起泡作用等基本原理广泛应用于石油,煤炭,机械,化工,冶金,材料及轻工业,农业生产中,研究表面活性剂溶液的物理溶液化学性质(吸附)和内部性质(胶束形成)有着重要意义。而临界胶束浓度(CMC)可以作为表面活性剂的表面活性的一种量度。因为CMC越小,则表示这种表面活性剂形成胶束所需浓度越低,达到表面(界面)饱和吸附的浓度越低。因而改变表面性质起到润湿,乳化,增溶和起泡等作用所需的浓度越低,另外,临界胶束浓度又是表面活性剂溶液性质发生显著变化的一个“分水岭”。因此,表面活性剂的大量研究工作都与各种体系中的CMC测定有关。

测定CMC的方法很多,常用的有表面张力法,电导法,染料法,增溶作用法,光散射法等。这些方法,原理上都是从溶液的物理化学性质随浓度变化关系出发求得。其中表面张力和电导法比较简便准确。表面张力法除了可求得CMC之外,还可以求出表面吸附等温线,此外还有一优点,就是无论对于高表面活性还是低表面活性的表面活性剂,其CMC的测定都具有相似的灵敏度,此法不受无机盐的干扰,也适合非离子表面活性剂,电导法是经典方法,简便可靠。只限于离子性表面活性剂,此法对于有较高活性的表面活性剂准确性高,但过量无机盐存在会降低测定灵敏度,因此配制溶液应该用电导水。

电导法测定AES的临界胶束浓度

电导法测AES的临界胶束浓度及温度对其影响 班级:1285031 学号:20 姓名:裴海睿 室温:21.9 ℃大气压101.27Kpa 指导教师:实验日期:2014.4.26

前言 表面活性剂: 加入很少量时会显著降低溶液的表面张力,改变体系的表面状态,从而产生润湿、乳化、起泡、增溶等一系列作用,这些物质称为表面活性剂。 表面活性剂原理:通过分子中不同部分分别对于两相的亲和,使两相均将其 看作本相的成分,分子排列在两相之间,使两相的表面相当于转入分子内部。从而降低表面张力。由于两相都将其看作本相的一个组分,就相当于两个相与表面活性剂分子都没有形成界面,就相当于通过这种方式部分的消灭了两个相的界面,就降低了表面张力和表面自由能。 表面活性剂的作用:表面活性剂具有洗涤、润湿、渗透、分散、乳化、破 乳、增溶、起泡、消泡、润滑、减摩、柔软、防静电、防锈、防腐蚀、匀染、杀菌、增稠等各方面的作用和功能。 表面活性剂的应用:除大量用于合成洗涤剂和化妆品工业外, 还表面活性 剂的广泛应用于纺织、印染、造纸、皮革、食品、医药、石油、化纤、塑料、农药、涂料、染料、化工、采矿、选矿、农业等各个领域。表面活性剂素有“ 工业味精” 之称。可以说, 润湿、渗透、分散都与表面活性剂的表面张力的降低有关, 只是侧重有所不同[1]。 表面活性剂的意义:表面活性剂是从20 世纪50 年代开始随着石油化工业 的飞速发展而兴起的一种新型化学品,是精细化工的重要产品,享有“工业味精”的美称。它几乎渗透到一切技术经济部门。当今,表面活性剂产量大,品种逾万种。随着世界经济的发展以及科学技术领域的开拓,表面活性剂的发展更加迅猛,其应用领域从日用化学工业发展到石油、食品、农业、卫生、环境、新型材料等技术部门。但在表面活性剂给人们生活、给工农业生产带来极大方便的同时,也给环境带来了污染,因此,研究表面活性剂发展及其趋势,对表面活性剂工业,乃至我国整体工业经济有着非常重要作用和意义[2]。 测定CMC的原理和方法: 光散发法

电导的测定及其应用实验报告.doc

电导的测定及其应用 一、实验目的 1、测量KCl水溶液的电导率,求算它的无限稀释摩尔电导率。 2、用电导法测量醋酸在水溶液中的解离平衡常数。 3、掌握恒温水槽及电导率仪的使用方法。 二、实验原理 1、电导G可表示为:(1) 式中,k为电导率,电极间距离为l,电极面积为A,l/A为电导池常数Kcell,单位为m-1。 本实验是用一种已知电导率值的溶液先求出Kcell,然后把欲测溶液放入该电导池测出其电导值G,根据(1)式求出电导率k。 摩尔电导率与电导率的关系:(2) 式中C为该溶液的浓度,单位为mol·m-3。 2、总是随着溶液的浓度降低而增大的。 对强电解质稀溶液,(3) 式中是溶液在无限稀释时的极限摩尔电导率。A为常数,故将对c作图得到的直线外推至C=0处,可求得。 3、对弱电解质溶液,(4) 式中、分别表示正、负离子的无限稀释摩尔电导率。 在弱电解质的稀薄溶液中,解离度与摩尔电导率的关系为:(5) 对于HAc,(6) HAc的可通过下式求得: 把(4)代入(1)得:或 以C对作图,其直线的斜率为,如知道值,就可算出K o 三、实验仪器、试剂 仪器:梅特勒326电导率仪1台,电导电极1台,量杯(50ml)2只,移液管(25ml)3只,洗瓶1只,洗耳球1只 试剂:10.00(mol·m-3)KCl溶液,100.0(mol·m-3)HAc溶液,电导水 四、实验步骤

1、打开电导率仪开关,预热5min。 2、KCl溶液电导率测定: ⑴用移液管准确移取10.00(mol·m-3)KCl溶液25.00 ml于洁净、干燥的量杯中,测定其电导率3次,取平均值。 ⑵再用移液管准确移取25.00 ml电导水,置于上述量杯中;搅拌均匀后,测定其电导率3次,取平均值。 ⑶用移液管准确移出25.00 ml上述量杯中的溶液,弃去;再准确移入25.00 ml电导水,只于上述量杯中;搅拌均匀后,测定其电导率3次,取平均值。 ⑷重复⑶的步骤2次。 ⑸倾去电导池中的KCl溶液,用电导水洗净量杯和电极,量杯放回烘箱,电极用滤纸吸干 3、HAc溶液和电导水的电导率测定: ⑴用移液管准确移入100.0(mol·m-3)HAc溶液25.00 ml,置于洁净、干燥的量杯中,测定其电导率3次,取平均值。 ⑵再用移液管移入25.00 ml已恒温的电导水,置于量杯中,搅拌均匀后,测定其电导率3次,取平均值。 ⑶用移液管准确移出25.00 ml上述量杯中的溶液,弃去;再移入25.00 ml电导水,搅拌均匀,测定其电导率3次,取平均值。 ⑷再用移液管准确移入25.00 ml电导水,置于量杯中,搅拌均匀,测定其电导率3次,取平均值。 ⑸倾去电导池中的HAc溶液,用电导水洗净量杯和电极;然后注入电导水,测定电导水的电导率3次,取平均值。 ⑹倾去电导池中的电导水,量杯放回烘箱,电极用滤纸吸干,关闭电源。 五、数据记录与处理 1、大气压:102.08kPa 室温:17.5℃实验温度:25℃ 已知:25℃时10.00(mol·m-3)KCl溶液k=0.1413S·m-1;25℃时无限稀释的HAc水溶液的摩尔电导率=3.907*10-2(S·m2·m-1) ⑴测定KCl溶液的电导率: ⑵测定HAc溶液的电导率: 电导水的电导率k(H2O)/ (S·m-1):7 *10-4S·m-1

电导法测定表面活性剂临界胶束浓度(CMC)

一.实验目的与要求 (1)了解表面活性剂的特性及胶束形成原理。 (2)用电导法测定十二烷基硫酸钠的临界胶束浓度。 (3)掌握电导率仪的使用方法。 二.实验仪器及药品 仪器:DDS-307型电导率仪2台;电导电极2支;恒温水浴1套;500mL容量瓶4只,100mL 容量瓶12只。 试剂:0.050mol/L十二烷基硫酸钠(分析纯);0.050mol/L十二烷基苯磺酸钠(分析纯); 0.050mol/L十六烷基三甲基溴化铵(分析纯);0.050mol/L十二烷基三甲基溴化铵(分析纯);氯化钾(分析纯),电导水。 三.实验原理 1.表面活性剂的特性及胶束形成原理。 能使溶液表面张力明显降低的溶质称为表面活性剂,表面活性剂分子是由亲水性的极性基团(通常是离子化)和憎水性的非极性基团(具有8-18个碳原子的直链烃或环烃)所组成的有机化合物。按离子的类型可将其分为三大类: (1)阴离子型表面活性剂 如羧酸盐(肥皂,C17H35COONa),烷基硫酸盐[十二烷基硫酸钠,CH3(CH2)SO4Na],烷基磺酸盐[十二烷基苯磺酸钠,CH3(CH2)11C6H5SO3Na]等。 (2)阳离子型表面活性剂

主要是胺盐,如十二烷基二甲基叔胺盐酸盐[叔胺盐,CH3(CH2)11N(CH3 )2 HCL]和十二烷基二甲基苄基氯化铵[季铵盐,C12H23(CH3)2(C6H5CH2)NCL]. (3)非离子型表面活性剂 如聚乙二醇类[HOCH2(CH2OCH2)N CH2OH]。表面活性剂为了使自己成为溶液中的稳定分子,有可能采取两种途径:一是当它们以低浓度存在于某一体系中时,可被吸附在该体系的表面上,采取极性基团向着水,非极性基团脱离水的表面而向着空气,形成定向排列的单分子膜,从而使表面吉布斯自由能明显降低;二是当溶液浓度增大到一定值时,表面活性剂离子或分子不但在溶液表面聚集而形成单分子层,而且在溶液本体内部表面活性剂的非极性基团相互靠在一起,以减少非极性基团与水的接触面积,当溶液浓度增大到一定程度时,许多表面活性物质的分子立刻聚集成很大的基团,形成“胶束”,如图4-16所示。表面活性物质在水中形成胶束所需要的最低浓度称为临界胶束浓度(critical micelle concentration),以CMC表示。随着表面活性剂在溶液中浓度的增加,球形胶束还有可能变成棒形胶束,以致层状胶束,如图4-17所示。后者可用来制造液晶,它具备各向异性的性质。 在CMC点上,由于溶液的结构改变,导致其物理和化学性质(如表面张力、电导、渗透

-实验_电导法测定乙酸电离平衡常数

实验六 电导法测定乙酸电离平衡常数 报告人: 同组人: 实验时间2010年06月12日 一.实验目的: 1.掌握电导、电导率、摩尔电导率的概念以及它们之间的相互关系。 3.掌握电导法测定弱电解质电离平衡常数的原理。 二.实验原理: 1.电离平衡常数K c 的测定原理 在弱电解质溶液中,只有已经电离的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弱电解质已全部电离,此时溶液的摩尔电导率为∞∧m ,可以用离子的极限摩尔电导率相加而得。而一定浓度下电解质的摩尔电导率∧m 与无限稀释的溶液的摩尔电导率∞∧m 是有区别的,这由两个因素造成,一是电解质的不完全离解,二是离子间存在相互作用力。二者之间有如下近似关系: ∞∧ ∧= m m α (1) 式中为弱电解质的电离度。 对AB 型弱电解质,如乙酸(即醋酸),在溶液中电离达到平衡时,其电离平衡常数K c 与浓度c 和电离度α的关系推导如下: CH 3COOH →CH 3COO - + H + 起始浓度 c 0 0 平衡浓度 c (1-α) c α c α 则 a ca K c -=12 (2) 以式(1)代入上式得:) (Λm m 2ΛΛΛc K m m c -=∞∞ (3) 因此,只要知道∧m ∞ 和∧m 就可以算得该浓度下醋酸的电离常数K c 。 将式(2)整理后还可得: (4) 由上式可知,m m 1/Λm 作图可得一条直线,由 直线斜率可测出在一定浓度范围内c K 的平均值。 2.摩尔电导率∧m 的测定原理 电导是电阻的倒数,用G 表示,单位S (西门子)。电导率则为电阻率的倒数,用k 表 示,单位为G·m -1 。 摩尔电导率的定义为:含有一摩尔电解质的溶液,全部置于相距为1m 的两个电极之间,这时所具有的电导称为摩尔电导率。摩尔电导率与电导率之间有如下的关系。 ∧m = κ/c (5) 式中c 为溶液中物质的量浓度,单位为mol·m -3 。 在电导池中,电导的大小与两极之间的距离l 成反比,与电极的面积A 成正比。 G = κA/ l (6) 由(6)式可得 κ=K cell G (7)

土壤电导率测定方法(精)

土壤电导率测定方法 土壤电导率是测定土壤水溶性盐的指标, 而土壤水溶性盐是土壤的一个重要属性, 是判定土壤中盐类离子是否限制作物生长的因素。上壤中水溶性盐的分析, 对了解盐分动态, 对作物生长的影响以及拟订改良措施具有十分重要的意义。土壤水溶性盐的分析一般包括全盐量测定, 阴离子 (Cl - 、 SO 2- 3 、 CO 2- 3 、 HCO - 3 、 NO - 3 和阳离子 (Na + 、 K + 、 Ca 2+ 、 Mg 2+ 的测定, 并常以离子组成作为盐碱土分类和利用改良的依据。下面把测定方法告诉你, 你应该更能理解土壤电导率与土壤性质的关系了。 测定方法为: 1 实验方法、原理 土壤水溶性盐的测定分水溶性盐的提取和浸出液盐分的测定两部分。在进行土壤水溶性盐提取时应特别注意水土比例、振荡时间和提取方式, 它们对盐分溶出量都有一定影响。目前在我国采用 5 :1 浸提法较为普遍。盐分的测定主要采用电导法和烘干法,其中以电导法较简便,快速,烘干法较准确,但操作繁琐费时。本实验采用水土比 5 :1 浸提,电导法测定水溶性盐总量。电导法测定原理是土壤水溶性盐是强电解质, 其水溶液具有导电作用, 在一定浓度范围内, 溶液的含盐量与电导率呈正相关, 因此通过测定待测液电导率的高低即可测出土壤水溶性盐含量。 2 仪器试剂 250ml 三角瓶,漏斗、电导仪、电导电极。 0.01M KCl , 0.02M KCL 标准溶液。 3 操作步骤 土壤水溶性盐的提取, 称取过 1mm 筛风干土 20.00g , 置于 250ml 干燥三角瓶中,加入蒸馏水 100m1( 水土比 5 :1 ,振荡 5 分钟,过滤于干燥三角瓶中,需得到清壳滤

电导率的测定

实验一电导的测定及其应用 一、实验目的 1.了解溶液的电导,电导率和摩尔电导的概念。 2.测量电解质溶液的摩尔电导及难溶盐的溶解度。 二、实验原理 1、电解质溶液的电导、电导率、摩尔电导率 ①电导 对于电解质溶液,常用电导表示其导电能力的大小。电导G是电阻R的倒数,即G=1/R 电导的单位是西门子,常用S表示。1S=1Ω-1 ②电导率或比电导 κ=G l/A 其意义是电极面积为及1m2、电极间距为lm的立方体导体的电导,单位为S·m-1。 对电解质溶液而言,令 l/A = Kcell 称为电导地常数。 所以κ=G l/A =G Kcell Kcell可通过测定已知电导率的电解质溶液的电导而求得。 ③摩尔电导率Λ m Λ m =κ/ C 当溶液的浓度逐渐降低时,由于溶液中离子间的相互作用力减弱,所以摩尔电导率逐 渐增大。柯尔劳施根据实验得出强电解质稀溶液的摩尔电导率Λ m 与浓度有如下关系: Λ∞ m 为无限稀释摩尔电导率。可见,以Λm对C作图得一直线,其截距即为Λ∞ m 。 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 认为弱电解质已全部电离。此时溶液的摩尔电导率为Λ∞ m ,可用离子极限摩尔电导率相加求得。 2、PbSO 4 的溶解度的测定 首先测定PbSO 4 饱和溶液的电导率κ 溶液 ,因溶液极稀,必须从κ 溶液 中减去水的电导率κ 水即 κ PbSO4 =κ 溶液 -κ 水 三、仪器和试剂 1、DDS-307型电导率仪 1台 2、锥形瓶(250ml) 1个 3、铂黑电极 1支 4、烧杯(150ml) 1个 ∞ κ = 4 4 m.PbSO PbSO Λ C

电导法测定CTAB的临界胶束浓度及乙醇

电导法测定CTAB的临界胶束浓度及乙醇对它的影响 南昌航空大学13229216宋熠 1 前言 1.1表面活性剂【1】 表面活性剂是指具有固定的亲水亲油基团,在溶液的表面能定向排列,并能使表面张力显著下降的物质。由于表面活性剂分子中具有非极性烃链(8个碳原子以上烃链)以及极性基团(如:羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其盐,也可是羟基、酰胺基和醚键等),使其分子结构具有两亲性。 表活性剂都是由极性和非极性两部分组成的,若按离子的类型来分,可分为以下三类 阴离子型表面活性剂如羧酸盐(如肥皂,C17H35COONa)、烷基硫酸盐[如十二烷基硫酸钠,CH3(CH2)11SO4Na]、烷基磺酸盐[十二烷基苯磺酸钠,CH3(CH2)11C6H5SO3Na]等。 阳离子型表面活性剂主要是铵盐,如十六烷基三甲基溴化铵(CTAB) 1.2.临界胶束浓度【2】 由于表面活性剂具有双亲结构,分子有自水中逃离水相而吸附于界面上的趋势,但当表面吸附达到饱和后,再增加浓度时,表面活性剂分子无法再在表面上进一步吸附,这时为了降低体系能量,活性剂分子会相互聚集,形成胶束,以胶束形式存在于水中的表面活性物质是比较稳定的,表面活性物质在水中开始形成胶束的浓度(或形成胶束所需的最低浓度)称为临界胶束浓度(critical micelle concentration,CMC)。 1.3.电导法【3】 电导法是利用表面活性剂水溶液电导率随浓度的变化关系,从电导率(к)对浓度(c)曲线上表现为CMC 前后直线斜率的变化,两条不同斜率的直线的交点所对应的浓度即CMC。 原则上,表面活性剂物理化学性质的突变皆可利用来测定表面活性剂的CMC,目前就报道文献来说,测定表面活性剂CMC如电导法,染料法【4】?增溶作用法【5】?表面张力法【6】和NMR【7】方法等,最常用的是表面张力测定和电导测量?不同方法测定同一表面活性剂的CMC值有一定的差异,也各有特点?

2015药典纯化水及0681制药用水电导率测定法

纯化水 Chunhuashui Purified Water H 2O 18.02 本品为饮用水经蒸馏法、离子交换法、反渗透法或其他适宜的方法制得的制药用水,不含任何添加剂。 【性状】本品为无色的澄清液体;无臭。 【检査】酸碱度取本品10ml,加甲基红指示液2滴,不得显红色;另取10ml,加溴麝香草酚蓝指示液5滴,不得显蓝色。 硝酸盐取本品5ml置试管中,于冰浴中冷却,加10%氯化钾溶液0.4ml和0.1%二苯胺硫酸溶液0.1ml,摇匀,缓缓滴加硫酸5ml,摇匀,将试管于50°C水浴中放置15分钟,溶液产生的蓝色和标准硝酸盐溶液[取硝酸钾0.163g,加水溶解并稀释至100ml,摇匀,精密量取1ml ,加水稀释成100ml,再精密量取10ml,加水稀释成100ml,摇匀,即得(每1ml 相当于1μg NO 3)]0.3ml,加无硝酸盐的水4.7ml,用同一方法处理后的颜色比较,不得更深(0.000006%)。 亚硝酸盐取本品10ml,置纳氏管中,加对氨基苯磺酰胺的稀盐酸溶液(1→100)1ml 和盐酸萘乙二胺溶液(0.1→100)ml,产生的粉红色,和标准亚硝酸盐溶液[取亚硝酸钠0.750g(按干燥品计算),加水溶解,稀释至100ml,摇匀,精密量取1ml,加水稀释成100ml,摇匀,再精密量取1ml,加水稀释成50ml,摇匀,即得(每1ml相当于1μg NO2)]0.2ml,加无亚硝酸盐的水9.8ml,用同一方法处理后的颜色比较,不得更深(0.000002%)。 氨取本品50ml,加碱性碘化汞钾试液2ml,放置15分钟;如显色,和氯化铵溶液(取氯化铵31.5mg,加无氨水适量使溶解并稀释成1000ml)1.5ml,加无氨水48ml和碱性碘化汞钾试液2ml制成的对照液比较,不得更深(0.00003%)。 电导率应符合规定(通则0681)。 总有机碳不得过0.50mg/L(通则0682)。

电导法测临界胶束浓度

异性离子对季铵盐临界胶 束浓度的影响 1.引言 长链季铵盐是一类重要的阳离子表面活性剂,在纺织印染行业被广泛用作匀染剂和抗静电剂,同时也是一种优良的杀菌剂和破乳剂。临界胶束浓度(CMC)是表面活性剂的重要理化指标,对季铵盐而言,CMC会受到温度、溶剂以及异性离子等因素的影响。 本次实验将通过电导率法电导率法探测25℃下,异性离子Cl-、SO42-和PO43-对表面活性剂十二烷基二甲基苄基溴化铵(新洁尔灭)水溶液CMC的影响。得出异性离子电荷数对CMC影响的一般规律。

2.实验准备 2.1实验仪器和试剂 (1)仪器和设备:电导率仪、250ml容量瓶、50ml移液管、玻璃棒、100ml烧杯、电子天平、洗瓶 (2)药品及试剂:新洁尔灭(AR)、去离子水、氯化钠(AR)、硫酸钠(AR)、磷酸钠(AR) 2.2实验原理 十二烷基二甲基苄基溴化铵别称苯扎溴铵或新洁尔灭,是一种具有去污能力的阳离子型表面活性剂。其广泛应用于杀菌,消毒,乳化,去垢等方面,也是工业水循环中重要的清洁剂之一。 表面活性剂溶于水中,当其浓度较低时呈单分子分散或被吸附在溶液的表面上而降低表面张力。当表面活性剂的浓度增加至溶液表面已经饱和而不能再吸附时,表面活性剂的分子即开始转入溶液内部,由于表面活性剂分子的疏水部分与水的亲和力较小,而亲水部分之间的吸引力较大,当达到一定浓度时,许多表面活性剂分子(一般50~150个)的疏水部分便相互吸引,缔合在一起形成胶束,这个浓度我们称之为临界胶束浓度简称CMC。 CMC会受到温度,溶剂,异性离子等影响。本次实验方案通过电导率法探究异性离子Cl-、SO42-和PO43-对新洁尔灭CMC的影响。本实验利用电导仪分别测定新洁尔灭水溶液的电导率,以及加入不同种类的阴离子的新洁尔灭水溶液的电导率。并做出电导率与表面活性剂浓度的关系图。从图中转折点

电导测定的基本原理

电导测定的应用 基本原理: 1.弱电解质电离常数的测定 本实验是通过对不同浓度HAc溶液的电导率的测定来确定电离平衡常数 对于HAc,在溶液中电离达到平衡时,电离平衡常数Kc与原始浓度C和电离度α有以下关系: HAc H+ + Ac- t=0 C 0 0 C(1-α) Cα Cα t=t 平衡 K= (Cα)2 =Cα 2 (1) C(1-α) 1-α 当T一定时,K一般为常数,因此,在确定c之后,可通过电解质α的测定求得K。电离度α等于浓度为c时的摩尔电导率Λm与溶液无限稀释时的摩尔电导率之比,即 α=Λm/Λ∞m (2) 将(2)代入(1) K= CΛ2m/ [Λ∞m(Λ∞m-Λm)] (3) 整理得 CΛm = K(Λ∞m)2 (4) Λm- KΛ∞m 以CΛm对1/Λm作图,其直线的斜率为K(Λ∞m)2 ,如知道Λ∞m值(可有文献查得),就可算出K。 文献:25℃时无限稀释的HAc水溶液的摩尔电导率=3.907*10-2(S·m2·m-1) 电解质溶液的导电能力通常用电导G来表示,若将电解质溶液放入两平行电极之间,设电极的面积为A,两电极的间的距离为l,则溶液的电导G为: G = к(A / l) (5) 即к= G * 1 / A = G K cell 来表示,它的式中к为该溶液的电导率,其单位是S.m-1;l/A为电导池常数,以K cell 单位为m-1。 由于电极的l和A不易精确测量,因此在实验中用一种已知电导率的溶液先求出电导池的常数Kcell,然后再把欲测的的溶液放入该电导池中测出其电导值,在根据上式求出其电导率。 在讨论电解质溶液的电导能力时常用摩尔电导率(Λm)这个物理量。摩尔电导率与电导率的关系:

水质的测定-电导率

水质分析:电导率法 一、目的: 1.了解电导率的含义及测定方法。 2.掌握分光光度法对水质的测定原理及方法。 二、原理: 电导率是以数字表示溶液传导电流的能力。纯水的电导率很小,当水中含有无机酸、碱、盐或有有机带电胶体时,电导率就增加。电导率常用于简介推测水中带电荷物质的总浓度。水溶液的电导率取决于带电荷物质的性质和浓度、溶液的温度和粘度等。 电导率的标准单位是S/m(即西门子/米),一般实际使用单位为mS/m,常用单位μS/cm(微西门子/厘米)。 单位间的互换为: 1mS/m = cm = 10μS/cm 新蒸馏水电导率为,存放一段时间后,由于空气中的二氧化碳或氨的溶入,电导率可上升至;饮用水电导率在5-150mS/m之间;海水电导率大约为3000mS/m;清洁河水电导率为10mS/m。电导率随温度变化而变化,温度没升高1度,电导率增加约2%,通常规定25度为测定电导率的标准温度。 由于电导率是电阻的倒数,因此,当两个电极(通常为铂电极或铂黑电极)插入溶液中,可以测出两电极间的电阻R。根据欧姆定律,温度一定时,这个电阴值与电极的间距L(cm)成正比,与电极截面积A(cm2)成反比: R = ρ× L/A

由于电极面积A与间距L都是固定不变的,故L/A是一个常数,称电导池常数(以Q表示)。 比例常数ρ叫做电阻率。其倒数1/ρ称为电导率,以K表示。 S = 1/R = 1/(ρ*Q) S表示电导率,反应导电能力的强弱。 所以,K = QS 或 K = Q/R 当已知电导池常数,并测出电阻后,即可求出电导率。 三、仪器、试剂: 仪器:MP522电导率仪,GDH-2008W恒温浴槽,石英蒸馏水装置。 试剂:市售桶装纯净水、瓶装矿泉水、实验室去离子水、自来水、二次蒸馏水、河水(或湖水或江水)、污水(或废水)。 四、步骤: 1.电导率仪器校准:用标准氯化钾盐溶液对电导率仪器进行校准, 2.将所测水样放入带夹套的容器中,通入恒温水,待温度恒定后,对水样进 行电导率测量。 3.比较电导率的大小,对水样进行分析。 五、数据记录和处理: 气压: 101kpa ;室温:23°C;实验温度:25°C。 1、电导池常数的测定: KCl溶液的浓度: l;KCl溶液电导率:。

电导法测定酶活力

电导法测定酶活力 摘要 我们已经测定了脲酶,脂肪酶,葡萄糖苷酶水解过程中的电导率的变化,这些变化严格地与前两个体系中碳酸铵的释放和第三个体系中氨基的数目成正比。电导率的方法运用在酶和各种生理液浓度的测定中。 引言 Sjoquist,Oker-Blom,Henri,des Bancels 和Bayliss 证实了用电导法测定酶活性的可能性。最近,Northrop在他的课程中也用了这种方法研究胃蛋白酶,测定了卵蛋白盐酸盐的的水解,解释了水解底物的依赖性电离,并研究有关机制的胰蛋白酶消化的动力学。Euler 欧拉一直采用这种方法研究甘肽的水解。Bayliss通过研究脲酶,脂肪酶,葡萄糖苷酶的行为证实了电导率的可能性,但没有报道过任何与这些系统相关的研究。 以电导判断为目的,酶反应可以归类为:(1)那些释放强烈电子的,(2)释放那些弱离的电解质,(3)那些传统被认为非电解质的。脲脲酶,sinigrin- myrosin,和丙酮醛-乙二醛是属于第一类,而蛋白质水解系统,会有氨基酸的产生,属于第二类。第三组的代表是碳水化合物和大多数的葡萄糖苷酶,作用于他们各自的底物,释放糖类。该反应属于第一组,显然最适合电导研究。第二组反应有一定的局限性和一定的困难,但是随后能使用一个敏感的设备。第三组反应,就目前来说,超过了其研究的范围,在他们的使用范围内,有一定的优势,在硼酸盐,硫酸盐,和钼酸存在条件下,多元醇像糖一样表现出导电性增强。 最强烈的反对意见,提出了该方法不能研究缓冲系统。反应过程中不仅有因为反应的变化,而且有水解产物的累积,为了确定酶的活性,我们必须关注最初阶段的反应过程,使干扰因素控制在最小值。在这段阶段,电导率的方法也许是唯一一个有任何的优势且可以应用方法。因为它能够给人们提供早期反应阶段的大量数值。由于在这些反应中介质的pH值很少有变化,Northrop在pH值6.2至6.4胰蛋白酶明胶的水解不伴pH值的改变而改变。在低浓度电解质中杂质的存在不影响测量,因为可以选择适当的电导率细胞给出须需要的精度。 与其他物理方法相比,电导率测量有着在反应过程中不受干扰和能适用于极小批量底物中的优势。 实验部分 用目前的方法对脲-脲酶,精氨酸-精氨酸酶-脲酶,蛋白胨-胰蛋白酶-激酶和杨素- 苦杏仁酶进行了研究。 通常采用Kohlrausch电桥法测量电导率。一个校准Kohlrausch滑线,4号电阻箱和一个Arrhenius-Ostwald细胞组成了电路的元件。一个5毫升整数倍的底物溶液对工作是必要的。采用铂电极,提供的细胞是在水中浸泡,恒温维持在30.0 ℃±0.1 ℃。当高频电流源和一个电话的听筒用于零点检测时,提供1000 Hz的音频振荡器被使用。该导电细胞的电容通过一个与电阻箱并联的的空气冷凝器平衡。在反应开始,在很短的时间间隔内读数,后来时间间隔较长。利用相对应的酶底物浓度,大量的实验同时在单一的反应容器进行时。对在一定的时间间隔内从反应容器中倒出的等份反应混合物进行分析。因此该反应过程可由一个完全独立的化学方法而知。 脲-脲酶。利用丙酮使一个百分之一的尿素溶液(Kahlbaum)和大豆脲酶的水溶液沉淀。由Sastri 1935年提出的方法有碳酸铵的释放,包括在丙酮中用标准酒精盐酸溶液(0.1 N)滴定等份反应混合物。 精氨酸-精氨酸酶-脲酶。精氨酸碳酸盐是在5%的d-精氨酸中通入二氧化碳至饱和制备而成的。过量的二氧化碳是通过电解溶液中的氢冒泡而赶出的。因此获得的精氨酸碳酸盐溶液呈稳定电导率值。水溶性萃取液丙酮使公羊肝中的提取物沉淀,因此可作为精氨酸酶的来源。因为脲酶几乎瞬间水解、随着精氨酸分解逐步释放,我们需要使用过多的脲酶以确保反

物理化学实验:溶液电导率的测定

溶液电导率的测定 一、实验目的 1、掌握电导率的含义。 2、掌握电导率测定水质意义及其测定方法。 二、实验原理 电导率是以数字表示溶液传导电流的能力。纯水的电导率很小,当水中含有无机酸、碱、盐或有机带电胶体时,电导率就增加。电导率常用于间接推测水中带电荷物质的总浓度。水溶液的电导率取决于带电荷物质的性质和浓度、溶液的温度和粘度等。 电导率的标准单位是S/m(即西门子/米),一般实际使用单位为mS/m,常用单位μS/cm(微西门子/厘米)。单位间的互换为1mS/m=0.01mS/cm=10μS/cm。 新蒸馏水电导率为0.05-0.2mS/m,存放一段时间后,由于空气中的二氧化碳或氨的溶入,电导率可上升至0.2-0.4mS/m;饮用水电导率在5-150mS/m之间;海水电导率大约为3000mS/m:清洁河水电导率为10mS/m。电导率随温度变化而变化,温度每升高1℃,电导率增加约2%,通常规定25℃为测定电导率的标准温度。 由于电导率是电阻的倒数,因此,当两个电极(通常为铂电极或铂黑电极)插入溶液中,可以测出两电极间的电阻R。根据欧姆定律,温度一定时,这个电阻值与电极的间距L(cm)成正比,与电极截面积A(cm2)成反比,即:R=ρ×L/A。 由于电极面积A与间距L都是固定不变的,故L/A是一个常数,称电导池常数(以Q表示)。比例常数ρ叫做电阻率。其倒数1/ρ称为电导率,以K表示。 S=1/R=1/(ρ×Q), S表示电导率,反映导电能力的强弱。所以,K=QS 或K=Q/R。 当已知电导池常数,并测出电阻后,即可求出电导率。 三、仪器与试剂 1、仪器: (1)电导率仪:误差不超过1% (2)温度计:0-100℃ (3)恒温水浴锅:25±0.2℃ (4)100ml烧杯 2、试剂: 纯水(电导率小于0.1mS/m)、待测溶液 四、实验步骤 1、接通电导率仪电源,预热约10min。

电导法测定临界胶团浓度

电导法测定表面活性剂的临界胶束浓度 一、实验目的及要求 1.用电导法测定十二烷基硫酸钠的临界胶束浓度。 2.了解表面活性剂的特性及胶束形成原理。 3.掌握电导率仪的使用方法。 二、实验原理 具有明显”两亲”性质的分子,即含有亲油的足够长的(大于10-12个碳原子)烃基,又含有亲水的极性基团(通常是离子化的),由这一类分子组成的物质称为表面活性剂,如肥皂和各种合成洗涤剂等,表面活性剂分子都是由极性部分和非极性部分组成的,若按离子的类型分类,可分为三大类:①阴离子型表面活性剂,如羧酸盐(肥皂),烷基硫酸盐(十二烷基硫酸钠),烷基磺酸盐(十二烷基苯磺酸钠)等;②阳离子型表面活性剂,主要是胺盐,如十二烷基二甲基叔胺和十二烷基二甲基氯化胺;③非离子型表面活性剂,如聚氧乙烯类。 表面活性剂进入水中,在低浓度时呈分子状态,并且三三两两地把亲油基团靠拢而分散在水中。当溶液浓度加大到一定程度时,许多表面活性物质的分子立刻结合成很大的集团,形成”胶束”。以胶束形式存在于水中的表面活性物质是比较稳定的。表面活性物质在水中形成胶束所需的最低浓度称为临界胶束浓度(critical micelle concentration),简称CMC。CMC 可看作是表面活性对溶液的表面活性的一种量度。因为CMC越小,则表示此种表面活性剂形成胶束所需浓度越低,达到表面饱和吸附的浓度越低。也就是说只要很少的表面活性剂就可起到润湿、乳化、加溶、起泡等作用。在CMC点上,由于溶液的结构改变导致其物理及化学性质(如表面张力,电导。渗透压,浊度,光学性质等)同浓度的关系曲线出现明显的转折,如图1所示。因此,通过测定溶液的某些物理性质的变化,可以测定CMC。 图1 十二烷基硫酸钠水溶液的物理性质和浓度的关系这个特征行为可用生成分子聚集体或胶束来说明,当表面活性剂溶于水中后,不但定向地吸附在溶液表面,而且达到一定浓度时还会在溶液中发生定向排列而形成胶束。表面活性剂为了使自己成为溶液中的稳定分子,有可能采取的两种途径:一是把亲水基留在水中,亲

实验二电解质溶液电导率的测定及其应用

实验二 电解质溶液电导率的测定及其应用 一、目 的 (1)通过测定弱电解质醋酸溶液的电导率,计算其解离度a 和标准解离常数K 。 (2)通过测定强电解质稀盐酸溶液的电导率,计算其无限稀释摩尔电导率m Λ∞ 。 二、原理 电解质溶液为第二类导体,它与通过电子运动而导电的第一类导体有所不同,是通过正、负离子在电场中的移动而导电的。电解质溶液的导电能力用电导 G 来衡量,电导 G 即溶液电阻 R 的倒数: G = 1/R (2.2.1) 电导的单位为西门子,简称西,用符号S 表示,1S=1Ω-1。 在电解质溶液中,插入两个平行电极,电极间距离为l ,电极面积为A ,则: G = 1/R = κ A / l 或 κ = G l /A (2.2.2) 式中κ为电导率(即为电阻率ρ的倒数),单位为 S·m -1。当电极的截面积 A =1m 2,距离 l =1m 时,测得的溶液电导即为电导率。 实验时,所用的两个平行电极(通常为金属铂片)用塑料封装在一起,称为电导电极。电导电极的面积及电极间的距离均为常数,其比值 K cell =l /A (2.2.3) 称为电导池常数,单位为m -1。电导池常数K cell 不易直接精确测量,一般是通过测定已知电导率κ的标准溶液的电导G , 再利用式(2.2.4)进行计算。 κ = G K cell (2.2.4) 根据式(2.2.4),使用同一个电导电极测量其它溶液的电导,便可确定它们的电导率,这就是电导仪或电导率仪的测量原理。实验时,应根据溶液电导率的测量精度和变化范围选择电导池常数不同的电导电极,同时选择不同浓度的KCl 标准溶液(见数据表4.21)标定电导池常数。 当两电极间的溶液含有 1mol 电解质、电极间距 1m 时,溶液所具有的电导称摩尔电导率,记作Λm 。摩尔电导率Λm 与电导率 κ 之间的关系为: Λm = κ / c (2.2.5) 式中 c 为物质的量浓度,单位为 mol .m -3。显然,摩尔电导率的单位为S .m 2.mol -1。 Λm 的大小与浓度有关,但是其变化规律对于强、弱电解质是不同的。对于强电解质的 稀溶液(如 HCl 、NaAc 等): m m ΛΛ∞ =- (2.2.6) 式中m Λ∞ 为无限稀释的摩尔电导率;A 为常数。 以m Λ作图,将其直线外推至 c =0 处,截距即为m Λ∞。 对于弱电解质,式(2.2.6)不成立。若要求其m Λ∞ ,可用科尔劳施离子独立运动定律: m m,+m,-v v ΛΛΛ∞∞∞ +-=+ (2.2.7) 式中v +、v -分别为正、负离子的化学计量数;m,+Λ∞ 、m,-Λ∞分别为无限稀释时正、负离子的摩 尔电导率。也就是说,在无限稀释的溶液中,离子彼此独立运动,互不影响,因而每种离子

大学物理化学实验报告-电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度

物理化学实验报告 院系化学化工学院 班级化学 061 学号 13 姓名沈建明 实验名称电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度 日期同组者姓名史黄亮 室温 25℃气压 kPa 成绩 一、目的和要求 1.了解表面活性剂的特性及胶束形成原理; 2.掌握电导率仪的使用方法; 3.用电导法测定十二烷基硫酸钠的临界胶束浓度。 二、基本原理 1.表面活性剂是一类具有“两亲”性质的分子组成的物质,其分子由极性和 非极性两部分组成。按离子的类型可分为阴离子型表面活性剂、阳离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂三大类; 2.当表面活性剂溶于水中后,不但定向地吸附在水溶液表面,而且达到一定 浓度时还会在溶液中发生定向排列而形成胶束(图1); 3.随着表面活性剂在溶液中浓度的增长,球形胶束还可能转变成棒形胶束, 以至层状胶束。如图2所示。后者可用来制作液晶,它具有各向异性的性质。

图2 胶束的球形结构和层状结构 4.表面活性物质在水中形成胶束所需的最低浓度称为临界胶束浓度,以CMC 表示。在CMC点上,由于溶液的结构改变导致其物理及化学性质与浓度的关系曲线出现明显转折,如下图所示。 图3 25℃时十二烷基硫酸钠水溶液的物理性质和浓度关系 5.本实验通过测定不同浓度的十二烷基磺酸钠水溶液的电导值,作电导率- 浓度关系图,由图中的转折点即可求出十二烷基磺酸钠水溶液在该温度下的临界胶束浓度。 三、仪器、试剂 DDS-320型电导率仪 1 台 DJS-1C型铂黑电极 1 支 SC-15A数控超级恒温槽 1台 容量瓶(50mL) 3只 移液管(5mL) 1 支 移液管(10mL) 1 支 氯化钾(分析纯) 十二烷基硫酸钠(分析纯) 蒸馏水 四、实验步骤 1.了解和熟悉DDS-320型电导率仪的构造和使用注意事项; 2.用电导水或重蒸馏水准确配制·L-1的KCl标准溶液(由老师配制); 3.十二烷基硫酸钠在80℃烘干3小时后,用电导水或重蒸馏水准确配 成·L-1的溶液(由老师配制); 4.预热恒温水浴; 5.将·L-1的十二烷基硫酸钠溶液准确稀释成浓度为、、、、、、、、、、 和mol·L-1的溶液各50ml(由于容量瓶有限,以三个浓度的溶液为一组,分四组完成); 6.用电导仪从稀到浓分别测定上述各溶液的电导率(用后一个溶液荡洗存放 过前一个溶液的电极及容器3次以上,各溶液测定前需恒温10min);

实验6__表面活性剂CMC值的测定——电导法

实验6 表面活性剂CMC值的测定——电导法 一、实验目的: 1、学习并掌握表面活性剂CMC值的电导测定方法; 2、了解表面活性剂的性质与应用; 3、学习电导法测定十二烷基硫酸钠的cmc,了解表面活性剂的特性及胶束形成原理; 4、掌握DDS-11A型电导率仪和恒温槽的使用方法。 二、实验原理: 具有明显“两亲”性质的分子,既含有亲油的足够长的烃基,又含有亲水的极性基团。由这一类分子组成的物质称为表面活性剂,见图1(a)。 表面活性剂为了使自己成为溶液中的稳定分子,有可能采取的两种途径:一是当它们以低浓度存在于某一体系中时,可被吸附在该体系的表面上,采取极性基团向着水,非极性基团脱离水的表面定向,形成定向排列的单分子膜,从而使表面自由能明显降低,见图1(c);二是在表面活性剂溶液中,当溶液浓度增大到一定值时,表面活性剂离子或分子不但在表面聚集而形成单分子层,而且在溶液本体内部也三三两两的以憎水基相互靠拢,聚在一起形成胶束。胶束可以成球状、棒状或层状。形成胶束的最低浓度称为临界胶束浓度(Critical Micelle Concentration, CMC),如图1(b)。 (a) (b) (c) 图1 CMC是表面活性剂的一种重要量度,CMC越小,则表示这种表面活性剂形成胶束所需浓度越低,达到表面(界面)饱和吸附的浓度越低,只有溶液浓度稍高于CMC时,才能充分发挥表面活性剂的作用。比如图2的洗涤去污过程。目前表面活性剂广泛用于石油、纺织、农药、采矿、食品、民用洗涤等各个领域,具有润湿、乳化、洗涤、发泡等重要作用。

图2 表面活性剂的洗涤原理图 由于溶液的结构发生改变,表面活性剂溶液的许多物理化学性质(如表面张力,电导.渗透压,浊度,光学性质等)都会随着胶团的出现而发生突变,原则上,这些物理化学性质随浓度的变化都可以用于测定CMC,常用的方法有表面张力法、电导法、染料法等。本实验采用电导法来测定表面活性剂的CMC值。在溶液中对电导有贡献的主要是带长链烷基的表面活性剂离子和相应的反离子,而胶束的贡献则极为微小。从离子贡献大小来考虑,反离子大于表面活性剂离子。对于浓度低于cmc的表面活性剂稀溶液,电导率的变化规律与强电解质一样,摩尔电导率λm与c、电导率κ与c均成线性关系。当溶液浓度达CMC时,随着溶液中表面活性剂浓度的增加,单体的浓度不再变化,增加的是胶束的个数,由于对电导贡献大的反离子固定于胶束的表面,它们对电导的贡献明显下降,电导率随溶液浓度增加的趋势将会变缓,这就是确定CMC的依据。 因此利用离子型表面活性剂水溶液的电导率随浓度的变化关系,作κ- c曲线,由曲线的转折点求出CMC值。 三、仪器与试剂: L十二烷基硫酸钠溶液; LKCl标准溶液;50ml容量瓶11;50mL烧杯一个;移液管一支);电导率仪一台,恒温槽一台。 四、实验步骤: 1、打开电导率仪开关,预热15min,用KCl标准溶液校正电极常数。 2、调节恒温槽温度为25度。 3、分别移取、、、、、、、、、、的L的十二烷基硫酸钠溶液,定容到50mL 。配制成浓度为×10-3、×10-3、×10-3、×10-3、×10-3、×10-2、×10-2、×10-2、×10-2、×10-2、×10-2mol/L的待测溶液。

(七)醋酸电离常数的测定电导率法

实验八(三)醋酸电离常数的测定——电导率法 【目的要求】 1、掌握利用电导率法测定电解质的电离常数的基本原理; 2、学习电导仪的使用方法; 3、进一步熟悉溶液的配置与标定,规范称量、滴定的操作。 【实验原理】 1、电离常数与电离度的关系: 2 1 c K α α = - 。 2、电导G是导体电阻R的倒数 1 G R =,是衡量导体导电能力的物理量,单位是1 (,)S cm m μ- ?。 3、电导率γ表示在相距1cm,面积为1cm2的两个电极之间的溶液的电导,由定义得 L G A γ=,其中 L A 为 电极的电极常数或电导池常数。 4、一定温度下,同一电解质不同浓度的溶液的电导与溶液的电解质总量和溶液的电离度有关,把含有1mol 的电解质溶液放在相距1cm的两个平行电极之间,这时无论怎样稀释溶液,溶液的电导只与电解质的电离度有关,此时的电导称为该电解质的摩尔电导。以λ表示摩尔电导,V表示1mol电解质溶液的体 积(mL),c表示溶液的浓度(mol·L-1),γ表示溶液的电导率,则有 1000 V c λγγ ==。 5、对于弱电解质,在无限稀释的情况下,可看作完全电离,这时溶液的摩尔电导称为极限摩尔电导λ∞。 某时刻弱电解质的电离度满足: λ α λ ∞ =,代入电离常数与电离度的关系式得到 2 () c K λ λλλ ∞∞ = - 。 【实验步骤】 1、250mL 0.1 mol·L-1的NaOH溶液的配制与标定。 ①称量NaOH 1.0g,放入小烧杯中,加水溶解,转入试剂瓶,充分混合摇匀。 ②称量KHC8H4O4(-1 204.2mol L M=?)0.4~0.6 g,分别加入到标号为1~3的锥形瓶中,加40mL水溶解。 加入2滴0.2%的酚酞溶液,用待测定NaOH溶液滴定至微红色且30s不变色。平行滴定3份,要求精密度良好。 2、300mL 0.1 mol·L-1的HAc溶液的配配制与标定。 ①用10mL量筒量取冰乙酸(17.5mol·L-1)1.7~1.8mL,注入小烧杯中,加去离子水稀释后转入试剂瓶, 再加水至300mL,充分混合摇匀。 ②用酸式滴定管分别向标号为1~3的三个锥形瓶中放入待测HAc溶液25.00mL,并加入2滴0.2%的酚酞

电导法测定弱电解质的电离平衡常数及数据处理

电导法测定醋酸电离常数 一、实验目的 1.了解溶液电导、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,并计算弱电解质溶液的电离常数。 二、实验原理 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Λ∞m,而且可用离子极限摩尔电导率相加而得。 一定浓度下的摩尔电导率Λm与无限稀释的溶液中摩尔电导率Λ∞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,Λm通常称为表观摩尔电导率。 Λm/Λ∞m=α(U++ U-)/(U+∞+ U-∞) 若U+= U-,,U+∞=U-∞则 Λm/Λ∞m=α 式中α为电离度。 AB型弱电解质在溶液中电离达到平衡时,电离平衡常数 K a?,起始浓度C0,度α有以下关系:AB A+ + B-

起始浓度mol/L : C 0 0 0 平衡浓度mol/L : C 0·(1-α) αC 0 αC 0 K c ?=[c (A +)/c ?][c (B -)/c ?]/[c (AB)/c ?]=C 0α2/(1-α)=C 0 Λ m 2/[c ?Λ ∞ m (Λ ∞ m -Λm )] 根据离子独立定律,Λ ∞ m 可以从离子的无限稀释的摩尔电导 率计算出来。Λm 可以从电导率的测定求得,然后求出K a ?。 Λm C 0/c ? =Λ ∞ m 2K c ? /Λ m -Λ ∞ m K c ? 通过Λm C 0/c ? ~1/Λm 作图,由直线斜率=Λ∞ m 2K c ?,可求出K c ?。 三、仪器与试剂 DDS-11A(T)型电导率仪1台;恒温槽1套;0.1000mol/L 醋酸溶液。 四、实验步骤 1.调整恒温槽温度为25℃±0.3℃。 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,混合均匀,温度恒定后,测其电导率,如此操作,共稀释4次。 4.倒去醋酸溶液,洗净电导池,最后用电导水淋洗。注入20mL 电导水,测其电导率。 五、实验注意事项 1.本实验配制溶液时,均需用电导水。 2.温度对电导有较大影响,所以整个实验必须在同一温度下进行。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 第一次实验:实验温度:25.2℃,电导池常数K (l/A):0.94 m -1,Λ ∞ m =390.72 s.cm 2/mol -1 表1 醋酸电离常数的测定

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