酚酞电离平衡常数的测定

酚酞电离平衡常数的测定

———风光光度法

姓名：学号：

班级：2 指导老师：

一、实验目的

1、用分光光度计和PH计测定酚酞的电离平衡常数。

二、实验原理

酚酞是一元有机弱酸，用HR表示，在水溶液中按下式部分电离：

HR===H++R- (1)

无色红色

在一定温度下，上述反应达到平衡后，若改变体系的酸的浓度，将是平衡移动；新的平衡到达时，各反应物浓度均有所变化，但平衡常数不变。本实验以不同的PH的缓冲溶液为反应介质在定温下测定酚酞的电离平衡常数。

若以[HR]0表示酚酞的原始浓度，则应有：

[HR]= [HR]0 - [R-]

令电离度α=[R-]/[HR]0 则得：

K T=[H+] [α/(1-α)]

本实验用分光光度计测吸光度，用PH计测其PH。

根据比尔定律：一有色物质之浓度，在光径不变时，其浓度与光密度成正比。故若取一定体积的酚酞溶液加到一已知PH值得缓冲溶液中测得光密度为E，在相同条件下，加适量的NaOH，使酚酞完全电离，测得光密度为E 。根据电离度的定义和比尔定律，下式成立

α=[R-]/[HR]0=E/ E0

从而得出K T的计算公式为：

K T=[E/(E0-E)]x10-PH

三、仪器和药品

7721型分光光度计、PH计、100 ml 容量瓶6个、50ml烧杯、6个1ml刻度移液管2支、乳头滴管1支、2ml刻度移液管1支、1N NaOH溶液（A液）；0.4N 混酸（HAc,）（）；0.5％酚酞；0.1N NaOH溶液.

四、实验步骤

1. 在1至5号的100ml容量瓶中分别加入1.00ml0.5％酚酞和1.00ml 0.4N混酸

后，加入蒸馏水至容量瓶体积的2/3.摇匀。

2.用乳头滴管吸取1N NaOH 分别滴加在上述5只容量瓶中刚好滴至微红，然后改用 0.4N NaOH ，使1号至5号容量瓶中溶液的红色由浅到深形成一个色阶，最后用蒸馏水稀释至刻度。

3.在另一只100ml 容量瓶（编号6）中，加入0.10ml 0.5％酚酞和2.00ml 0.1N NaOH ，用蒸馏水稀释至刻度处。迅速测定1~6号溶液的光密度和PH 值。

五、实验记录和数据处理

1.将测定的1~6号溶液的光密度（E)和PH 记录与下表。

实验温度：25℃ 项目

编号

1 2 3 4 5 6 备注

E

0.082 0.104 0.090 0.124 0.123 0.975 测光密度时，采用波长550nm

PH

8.12 8.23 8.16 8.26 8.23 10.47 K T

6.43*10-11 6.34*10-11 6.45*10-11

7.08*10-11 7.52*10-11 3.76*10-12 六、误差分析

1.移液时有误差，进而对实验结果造成误差。

2.容量瓶定容是存在误差，进而对实验结果造成误差。

3.比色皿的清洗不彻底，会对实验造成一定误差。

4.吸光率的测定和PH 的测定不是同时进行也会造成一定实验误差。

5.由于实验仪器长期使用，会出现一定的磨损，是使实验仪器的精密度降低，进而对实验结果造成一定影响。 七、思考题

1.所配溶液色阶颜色太深对实验有无影响？1至5号瓶子中酚酞的量不一致对实验结果有无影响？

答：有影响，溶液的吸光度在0.1至0.7这个范围准确性最高，吸光度超出这个范围，即对应的浓度超出这个范围，准确性要打折扣。吸光度在0.434时，准确度最高，越接近这个值，精度越高；没有影响，平衡常数对于一个特定的反应来说，当温度确定时，它是一个常数，不随着反应物的量的变化而变化，故1至5号瓶子中的酚酞的量可以不一致。。