化学实验醋酸电离常数的测定

化学实验：醋酸电离常数的测定

一、实验目的

① 掌握弱酸的电离度和电离常数的测定方法 ② 学会pH 酸度计的使用方法 二、实验原理

醋酸在水溶液中的电离平衡：-

+

+⇔Ac H HAc

其电离平衡常数关系式;[][][][][][])

1(2

2

α-=-==

++

+-

+

c H H c H HAc Ac H Ka

当α<5%时，)1(α-c ≈c ，此时=

SP

K []c

H 2

+,电离度α=

[]c

H +

⊗100%

通过用pH 酸度计测定已知准确浓度的HAc 溶液的pH 值，由[]pH

H

-+

=10

求算出

[]+

H ,便可进一步求出HAc 溶液的电离度和平衡常数。

三、主要仪器与试剂

容量瓶（50ml ），烧杯（50ml ）,pH 酸度计，移液管（10ml ） HAc (0.3798mol/l) 四、实验内容

1、 配制不同浓度的HAc 溶液

用移液管分别移取10.00ml ，5.00ml ，2.5ml 准确浓度的HAc 溶液，分别加入三个已经 洗净的50ml 容量瓶中，稀释至刻度，摇匀，计算浓度。

2、 测定醋酸溶液的pH 值，计算醋酸的电离度和电离平衡常数 ① 安装酸度计

将复合电极用电极夹固定，插头插入仪器背部的电极插孔中，打开电源开关，预热30min. ② 标定pH 酸度计 a 。、用去离子水清洗电极，用洁净滤纸吸去表面水分，然后将电极放入装有pH 值为6.86的标准的缓冲溶液中，轻摇烧杯，消除气泡并使溶液尽快达扩散平衡，把选择开关置于“温度”位，调节“温度补偿”使仪器显示的温度值与被测溶液温度与当前温度一致。

b 、把选择开关置于“pH ”为，显示pH 值，调节“定位”旋钮，使显示值与标准缓冲液当前温度下的pH 值一致。

c ．取出电极，清洗并清除表面水后，再把电极放入pH=4.003的第二种标准缓冲液中，调节“斜率”旋钮，使显示值与该标准缓冲液当前温度下pH 值一致。

3、测量

先将少量待测HAc 溶液润戏洗洁净的50ml 的烧杯，再加入HAc 溶液，由稀到浓的次序表1，2，3，4，洗净电极，吸干水后依次插入被测液，待仪器显示的数稳定后记下读数，计算电离度和电离平衡常数。

温度

五、现象与分析

在测定计算得出的Ka 往往超出（1.0——2.0）5

10-⊗的范围，其误差来源有很多;①配制溶液时，HAc 的量取，滴定不准确；②环境温度变化大，不准确；③HAc 具有挥发性，测量不够迅速。 六、注意事项

1、理论上HAc 的电离平衡常数在同一温度下应该相同，即四个浓度的HAc 的SP K 值应该相同，但实验有误差，但四个SP K 相对偏差不得超过10%

2、酸度计测量四种HAc 溶液pH 值时，应由稀到浓次序进行 七、思考题

①当醋酸的电离度大于5%时，不能用=

SP

K []c

H 2

+计算，因为只有当α<5%，

[])

1(2

α-=

+c H Ka 中的（1-α）可以近似等于1，方有=

SP K []

c

H 2

+，当α>5%应该用

[]

)

1(2

α-=

+c H Ka

②若溶液温度不变，则醋酸的电离平衡常数不变，当溶液浓度变小时，由α

=

[]c

H +

⊗100%，α变小；浓度变大时，α变大。当温度

升高，促进HAc 电离，[]+

H

变大，则SP

K

变大，温度降低，SP K 变小。