8电导法测定醋酸的电离平衡常数
用电导率仪测定醋酸的电离平衡常数
用电导率仪测定醋酸的电离平衡常数1电导率仪测定醋酸的电离平衡常数电导率仪测定醋酸的电离平衡常数是一种测量醋酸电离状态的常用方法。
醋酸的电离平衡常数是指醋酸具有不同的电离态时的乙酸酯离子的比例，是这些分子电离程度的“度量标准”，也是描述醋酸离子含量的重要参数之一。
本文将介绍用电导率仪测定醋酸的电离平衡常数的具体方法，以及该方法的优点和缺点。
一、基本原理用电导率仪测定醋酸的电离平衡常数基于可电磁的相互作用原理：醋酸的乙酸酯离子具有一定规律的化学性质，允许在不受外界干扰的情况下对醋酸进行测量、分析和识别，因此可以利用此原理对醋酸进行测量。
根据醋酸的性质和电离平衡常数，用电导率仪测定醋酸的电离平衡常数主要是依据仪器本身的特性去测量醋酸的电学参数，从而计算醋酸的电离平衡常数。
二、应用流程用电导率仪测定醋酸的电离平衡常数的应用流程主要可以分为以下四个步骤。
1.试剂的准备：醋酸样品必须使用高纯度、无异物和有限离子溶剂并确保温度恒定来进行测量。
2.设置试验条件：在操作过程中，需要确定电导率仪的各项测量参数（电场强度，离子浓度，测量温度和时间）。
3.测量：根据已设置好的试验条件，将被测样品加入容器中，然后启动电导率仪开始测量，并获取所测得的结果，从而计算醋酸的电离平衡常数。
4.结果分析：利用电子容量仪拟合曲线，以观察变化趋势以及定量分析，从而得出醋酸的电离平衡常数。
三、应用优势电导率仪测定醋酸的电离平衡常数具有以下优势：1.快速：由于电导率仪测定醋酸的电离平衡常数属于快速测定，大大节省了时间。
2.精准：电导率仪测定醋酸的电离平衡常数采用高灵敏度的可磁容量仪，测量精度高，结果准确可靠。
3.易操作：用电导率仪测定醋酸的电离平衡常数，易操作，操作门槛低，适合各种场合中使用。
4.可提取测量数据：电导率仪测量的原始数据可以方便的存储和读取，有利于后续的数据处理。
四、应用缺点用电导率仪测定醋酸的电离平衡常数也有一定的缺点：1.仪器价格昂贵：电导率仪价格比较昂贵，需要一定成本投入。
电导法测定醋酸的电 离平衡常数
电解质溶液的导电能力由电导——电阻的倒数来度量。它们之间的关系为：
G = 1/R =κ·A/l
κ = G·l/A
(9-1)
κ为电导率，κ = 1/ρ；G即为电导；l/A为电导池常数
摩尔电导的定义：
在相距1m的两平行电极间，放入1 mol尔的电解质溶
液所呈现的电导，称为摩尔电导Λm。摩尔电导 Λm与电导率κ的关系为：
2．醋酸的摩尔电导和电离平衡常数的测定 ①将100ml醋酸标准溶液放入电导池中，将电导池放
入恒温槽内，同时用250 ml锥形瓶装入电导水置
于恒槽中待用，按1中的④～⑥操作，测出R0和a
值。 ②用50 ml移液管将电导池中的醋酸溶液吸出50 ml
弃掉，用另一支50 ml移液管吸取恒温好的电导水 放入电导池中，混合均匀后按1中的④～⑥操作，
实验九 电导法测定醋酸的电 离平衡常数
一 .实验目的
1.用电导法测定醋酸的电离平衡常数。 2.掌握用电桥法测量溶液电导的实验方法和
技术。
二 .实验原理
电解质溶液和金属一样服从欧姆定律：V＝IR，而电解质溶液的电阻R与两极 间的距离l成正比，与浸入溶液的电极面积A成反比，即：
R =ρ· l/A
ρ-为电阻率
由式（9—6）可看出，测出某浓度下电解质的电导Biblioteka 率κ即可计算出该浓度下的电离度α。
电离平衡常数与摩尔电导的关系随电解质类型不
同而异，对1～1型电解质如HAc的电离平衡为：
HAc = H+ + Ac–
电离平衡常数为：
( ) K
=
(c ⋅α)2 c(1 − α )
=
c ⋅α2 1−α
= Λm∞
c
⋅Λ
实验七----电导法测定醋酸的电离度和电离常数
一. 实验目的1、掌握醋酸解离度和解离常数测定方法，加深对电离度，电离常数和溶液浓度与电导关系的理解。
2、学习电导法测电离度的原理和在井穴板中进行电导率测量的操作；理解酸度计的使用。
3、进一步掌握溶液的配制、滴定操作。
二. 实验原理1、醋酸（CH3COOH或HAc)是弱电解质，在水溶液中存在下列解离平衡：起始浓度（mol/L） c 0 0平衡浓度（mol/L） c- cαcαcα若c为醋酸的起始浓度，α为醋酸的解离度，[H+]、[Ac-]、[HAc]分别为H+、Ac-、HAc的平衡浓度，Kα为醋酸的解离常数，则[H+]=[Ac-]= cα [HAc]= c（1-α）解离度：α=[H+]/c×100%解离常数：Kα=[H+][Ac-]/[HAc]= cα2/（1-α）=[H+]2 /（c-[H+]）已知pH＝-lg[H+]，所以测定了已知浓度的醋酸溶液的pH值，就可以求出它的解离度和解离常数。
2、PHS-3C酸度计直接电位法测定pH值的原理PHS-3C型精密级酸度计是一3（1/2）位数字显示的酸度计，适用于研究室、医药、学校、化工、环保等化验室的取样测定水溶液的酸度(pH值)和测量电极电位(mV值)。
如配上适当的离子选择电极，则可以作为电位滴定。
其工作原理是利用复合电极对被测水溶液中不同的酸度产生直流电位，通过前置阻抗转换器把高内阻的直流电位转变成低内阻的直流电位，输入到A/D转换器，以达到pH值数字显示。
同样，配上适当的离子选择电极作电位滴定分析时，以达到终点电位显示。
以pH玻璃电极作指示电极，甘汞电极作参比电极，插入溶液中即组成测定pH值的原电池。
在一定条件下，电池电动势E是试液中pH值的线性函数。
测量E时，若参比电极（甘汞电极）为正极，则E=K+0.059pH(25℃)当pH玻璃－甘汞电极对分别插入pHS标准缓冲溶液和pH x未知溶液中，电动势E S和Ex 分别为E S=K+0.059pH S(25℃)Ex=K+0.059pH x(25℃)两式相减，得（25℃）三. 仪器设备及试剂仪器：容量瓶(50mL)，吸量管(10mI)，移液管(25mL)，烧杯(50mL)，锥形瓶(250mL)，碱式滴定管(50mL)，pHs-3C型酸度计。
溶液电导的测定——测HAc的电离平衡常数
溶液电导的测定——测HAc 的电离平衡常数1. 简述电导法测醋酸的电离平衡常数的测量原理。
电解质溶液属于第二类离子导体，它是靠正负离子的定向迁移传递电流，溶液的导电本领可用电导率来表示。
将电解质溶液放入两平行电极之间，两电极距离为l （m ），两电极面积均为A （m 2），这时溶液的电阻、电导、电导率分别为： A l A l R ⋅==κρ1 Al k cell = 1cell k l A R G κκ=== R k cell =κ 电导池常数或电极常数cell k 可用标准溶液（常用氯化钾溶液）标定。
应用同一个电导池，便可通过电阻的测量求其它电解质溶液的电导率。
溶液的摩尔电导率m Λ是指把含有1mol 电解质的溶液置于相距为 1m 的两平行电板电极之间的电导，其单位为S·m 2·mol -1。
摩尔电导率与电导率和浓度的关系为：m κ=Λ无限稀释摩尔电导率∞Λm ：溶液在无限稀释时的摩尔电导率。
无论强弱电解质，此时均全部电离，符合离子独立移动定律：∞--∞++∞Λ+Λ=Λ,,m m m νν。
m Λ随浓度变化的规律，对强弱电解质各不相同，对强电解质稀溶液可用科尔劳奇（Kohlrausch ）经验公式表示：c A m m -Λ=Λ∞，将m Λ作图，外推可求得∞Λm 。
对弱电解质来说，可以认为它的电离度α等于溶液在浓度为c 时的摩尔电导率m Λ和溶液在无限稀释时的摩尔电导率∞Λm 之比，即：∞ΛΛ=mm α。
AB 型弱电解质在溶液中达电离平衡时，电离平衡常数c K 与浓度c 和电离度α有以下关系：()c c -1c 0 0 c B A -ααα达电离平衡初始+=+AB()())Λ(ΛΛ)(Λc c ααc c K m m m m c -=-=∞∞221θθθ 可改写为直线方程： ()2 ΛK Λ)(ΛK Λc c m c m m c m ∞∞-=θθθ 测出HAc 溶液不同浓度c 的电导率κ，计算出其摩尔电导率m Λ，以()m Λc c θ对m Λ1作图为一直线，从直线斜率和截距可求得∞Λm 和θc K 。
电导法测定醋酸电离平衡常数
电导法测定醋酸的电离常数
一、实验目的 1．通过醋酸溶液电导率的测定，计算醋酸的电离平衡常数。 2．了解电导率测定的原理和方法，掌握电导率仪的使用方法。
二、实验原理
HAC U H + + AC−
c(1−α ) cα cα
Kθ
=
c cθ
α2
1−α
λm
=
κ
c
α
=
λm λm∞
κ－电导率（单位：S·m-1）；
R等的测量求得。不同点是应在电导池中测量。
原理：Λm
=
κ
c
(其中c已知)
求κ
κ
=
G
l A
=
1 R
l
A
R：Weston电桥测
电 sln 导
池
RA
l/A：电导池常数(Cell
const.)，由某个κ已知的 l
溶液(KCl)测其电阻求得。
可见， Λm的测量方法为：选电导池→注入某KCl标 准溶液→测R(KCl) →查κ(KCl) →用该电导池测Rx ¾现在多用电导率仪直接测κ
1m的平行板电极之间，此时溶液所具有的电导。
¾为什么引入Λm ： Λm指1mol电解质的导电能
力，当全电离时，正负离子均有1mol。这为不 同电解质比较导电能力奠定了基础。
极限摩尔电导率：
¾ 定义：c→0时， Λm∞ ¾意义： Λm∞代表离子间无静电作用
时1mol电解质的(最大)导电能力，
所以Λm∞是电解质导电能力的标志。 Λm∞(298K)可查手册。强电解质 Λm∞的可由试验外推。
λ－摩尔电导（单位：S·mol-1·m2）；
c－摩尔浓度（单位：mol·m-3）
由于醋酸电导率甚小，所以其真实电导率 应等于直接测得的电导率减去纯水在同温度下的电导率
电导法测定醋酸电离平衡常数的实验探究
电导法测定醋酸电离平衡常数的实验探究作者：陆晨刚来源：《化学教学》2018年第07期摘要：利用DIS电导率探头，测定不同浓度、不同温度醋酸的电导率，通过数据处理得到醋酸在不同温度下的电离平衡常数Ka。
发现醋酸的Ka随温度的升高先增大，在25℃附近达到最大值，继续升温则Ka减小，并非随温度升高不断增大，对此现象产生的原因作了解释。
关键词：电导法； DIS技术；醋酸；电离常数测定；实验探究文章编号： 1005-6629（2018）7-0079-04 中图分类号： G633.8 文献标识码： B高中化学教科书[1， 2]中一致认为：醋酸的电离平衡正向是吸热反应，电离平衡常数Ka 随着温度的升高而增大。
常用的醋酸电离平衡常数Ka测定方法有电位法和电导法：电位法使用pH计测定一定浓度醋酸溶液的pH，换算为氢离子浓度后进一步求得醋酸的电离平衡常数Ka，但由于pH探头对环境温度较为敏感，温度变化会对测量值产生明显的干扰，导致测得的pH并不准确，因此计算得到的醋酸的电离平衡常数Ka会有较大误差；而电导法研究弱电解质的电离平衡、测定弱电解质的电离平衡常数具有操作简单、结果准确、误差小等特点，近年来在大学化学实验教学中被广泛采用[3， 4]。
随着DIS技术在中学教育阶段的普及，已有中学教师利用DIS电导率数据尝试研究醋酸的电离平衡过程，一般仅限于验证醋酸是弱电解质[5]。
本文使用电导法测定不同浓度和温度的醋酸溶液电导率，导入excel软件后对数据进行相关处理，获得醋酸在不同浓度和温度下的Ka，并对醋酸电离平衡常数Ka与温度的关系进行了探讨。
1 电导法测定醋酸电离平衡常数Ka的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。
对于醋酸而言，在溶液中达到电离平衡时，其电离平衡常数Ka与浓度cHAc和电离度α有如下关系：通过测定电导率κ（mS/cm）可以求得一定浓度c（mol/L）醋酸溶液的摩尔电导率λm （S·m2·mol-1）：在无限稀释的溶液中可以认为醋酸已全部电离，此时溶液的极限摩尔电导率为λm，∞，根据给定的不同温度下的极限摩尔电导率λm，∞，利用一元线性回归方程确定其他温度下的λm，∞[6]。
电导法测定醋酸的电离度和电离常数
实验七 电导法测定醋酸的电离度和电离常数一、实验目的1、加深对醋酸电离度，电离常数和溶液浓度与电导关系的理解。
2、学习电导法测电离度的原理和在井穴板中 进行电导率测量的操作。
3、进一步掌握溶液的配制。
二、实验原理HAc = H + +Ac — K θ =αα−12c 测不同浓度下的电离度α，采用电导法L=R 1=DA K ，其中 K：电导率或比电导s ·m -1，R:：电阻， A ：电极面积， D ：电极距离， A/D ：电极常数或电导池常数，K 仅决定于电解质的性质及其浓度。
引入摩尔电导的概念以消除浓度因素。
因此∧m ∝电解质性质。
当浓度为C （mol ·L -1） ∧m =K θ C310−(s ·m 2·mol -1) 当浓度无限稀C →0 电离度→α 1 L →极限摩尔电导∞∧一定温度下 ∞∧∧=m α 故K θ=)(2m m C ∧−∧∧∧∞∞三、电导率仪的使用 （一）、DDS —11A 型电导率仪及其使用技术1、检查、准备①接通电源前表头指针应指向零。
若不在零位，可调节表头螺丝，使指针指向表左端的零位。
②按说明书选择DJS —I 型铂黑电极1支，用待测溶液润洗电极头2次，把电极固定在电极支架上，然后插入待测溶液（浸没铂片部分）。
调节电极“常数”调节器，指向所用电极常数数值处（电极上已标明）。
③“量程”开关转到最高档（右旋到底）×104，“校正/测量”开关放在“校正”位置，“高/低周”开关放在“高周”位置。
④打开“电源”开关，“指示灯”亮，预热5—10min 。
2、校正、测量①将电极的插头插入电极插口，拧紧插口边的小螺丝。
②调节“校正调节器”，使指针指向满刻度（在表的右端）。
③将“校正/测量”开关拨向“测量”，“量程”开关由大到小地调倍率至适当的位置。
量程开关扳在黑点的档，读表面上行刻度（0—1），扳在红点的档，读表面下行刻度（0—3）。
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 aө，起始浓度C0，电离度α有以下关系：AB A+ + B-起始浓度mol/L：C00 0平衡浓度mol/L：C0·(1-α) αC0 αC0K cө=[c(A+)/cө][c(B-)/cө]/[c(AB)/cө]=C0α2/(1-α)=C0Λm2/[cөΛ∞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 aө。
Λm C0/cө =Λ∞m2K cө/Λm-Λ∞m K cө通过Λm C0/cө~1/Λm作图，由直线斜率=Λ∞m2K cө，可求出K cө。
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。
电导法测定醋酸电离平衡常数实验的改进_周钢
第19卷 第6期大学化学2004年12月化学实验电导法测定醋酸电离平衡常数实验的改进周钢 兰叶青(南京农业大学理学院化学系 南京210095) 摘要 从理论上论述和比较了原实验装置和自制改进的新仪器在电导法测定醋酸弱电解质电离平衡常数时的优缺点,并对实验结果进行了比较。
新仪器不仅操作简单,而且测定结果精确,精密度高。
在大学物理化学实验中,以电导法测定弱电解质的电离平衡常数实验普遍采用硒整流器或直流稳压电源向蜂鸣器传输一个5~6伏相对稳定的直流信号,由蜂鸣器将接收到的直流信号转换为一组不规则的锯齿波,并以脉冲信号的形式提供给工作电桥的方法。
该方法比用电导仪或pH 计直接测定的方法[1]原理上更清楚,便于学生学习、理解和掌握。
图1 工作电桥示意图 我校在该实验中所用工作电桥由ZX21型旋转式电阻箱R(以下简称可调电阻),941W1617型学生型电位计中内置总阻值为1000 滑线电阻R AB (以下简称滑线电阻)以及待测电导池的电阻R X 组成,如图1。
根据电桥平衡原理,当电桥达到平衡时(此时DC 两点的电位相等,DC 之间无电流通过。
用于检测信号的耳机中应听不到蜂鸣声,如用示波器检测,则显示屏上原来显示的锯齿波波形基本上收敛成一条水平直线),有:R x R AC =RR BC R x =R (R BC /R AC ) G x =1/R x =1/(R (R AC /R BC ))以上各式中R 为电阻,G 为电导。
由于原工作电桥的局限性,上述两种现象(耳机发出的音响基本消失和示波器采集到的最终波形基本上收敛成一条水平直线)无法圆满实现,导致实验结果与文献值有一定差距,因此对仪器进行了改进。
以下从理论和实验结果对原装置与改进后的新仪器加以比较和论述。
1 信号源对测试结果(检测效果)的影响蜂鸣器发出的是一组不规则锯齿形脉冲信号,由于该波形上半周与下半周的不对称性,以及脉冲信号的冲击效应,所以实验时无论怎样调节可调电阻R 的阻值和滑线电阻中R AC 段的阻值,都无法在检测装置示波器显示屏上观察到一条理想的水平直线。
实验七----电导法测定醋酸的电离度和电离常数
一. 实验目的1、掌握醋酸解离度和解离常数测定方法，加深对电离度，电离常数和溶液浓度与电导关系的理解。
2、学习电导法测电离度的原理和在井穴板中进行电导率测量的操作；理解酸度计的使用。
3、进一步掌握溶液的配制、滴定操作。
二. 实验原理1、醋酸（CH3COOH或HAc)是弱电解质，在水溶液中存在下列解离平衡：起始浓度（mol/L） c 0 0平衡浓度（mol/L） c- cαcαcα若c为醋酸的起始浓度，α为醋酸的解离度，[H+]、[Ac-]、[HAc]分别为H+、Ac-、HAc的平衡浓度，Kα为醋酸的解离常数，则[H+]=[Ac-]= cα [HAc]= c（1-α）解离度：α=[H+]/c×100%解离常数：Kα=[H+][Ac-]/[HAc]= cα2/（1-α）=[H+]2 /（c-[H+]）已知pH＝-lg[H+]，所以测定了已知浓度的醋酸溶液的pH值，就可以求出它的解离度和解离常数。
2、PHS-3C酸度计直接电位法测定pH值的原理PHS-3C型精密级酸度计是一3（1/2）位数字显示的酸度计，适用于研究室、医药、学校、化工、环保等化验室的取样测定水溶液的酸度(pH值)和测量电极电位(mV值)。
如配上适当的离子选择电极，则可以作为电位滴定。
其工作原理是利用复合电极对被测水溶液中不同的酸度产生直流电位，通过前置阻抗转换器把高内阻的直流电位转变成低内阻的直流电位，输入到A/D转换器，以达到pH值数字显示。
同样，配上适当的离子选择电极作电位滴定分析时，以达到终点电位显示。
以pH玻璃电极作指示电极，甘汞电极作参比电极，插入溶液中即组成测定pH值的原电池。
在一定条件下，电池电动势E是试液中pH值的线性函数。
测量E时，若参比电极（甘汞电极）为正极，则E=K+0.059pH(25℃)当pH玻璃－甘汞电极对分别插入pHS标准缓冲溶液和pH x未知溶液中，电动势E S和Ex 分别为E S=K+0.059pH S(25℃)Ex=K+0.059pH x(25℃)两式相减，得（25℃）三. 仪器设备及试剂仪器：容量瓶(50mL)，吸量管(10mI)，移液管(25mL)，烧杯(50mL)，锥形瓶(250mL)，碱式滴定管(50mL)，pHs-3C型酸度计。
电导法测定醋酸电离平衡常数[汇总]
![电导法测定醋酸电离平衡常数[汇总]](https://img.taocdn.com/s3/m/ebdf54434693daef5ff73d20.png)
电导法测定醋酸电离平衡常数[汇总] 实验11 电导法测定醋酸电离平衡常数一、目的要求1( 测定醋酸的电离平衡常数。
2( 掌握恒温水槽及电导率仪的使用方法。
二、原理醋酸在水溶液中呈下列平衡:+- H Ac = H + Acc (1-α) cα cα式中c 为醋酸浓度;α为电离度，则电离平衡常数Kc为:2c,1,, Kc =定温下，Kc为常数，通过测定不同浓度下的电离度就可求得平衡常数Kc值。
醋酸溶液的电离度可用电导法测定。
溶液的电导用电导率仪测定。
测定溶液的电导，要将被测溶液注入电导池中，如图11-1所示图11-1 浸入式电导池若两电极间距离为l，电极的面积为A，则溶液电导G为:,A/l G=,式中:为电导率。
电解质溶液的电导率不仅与温度有关，还与溶液的浓度有关。
因此常用摩尔电导L来衡量电解质溶液的导电能力。
m,L与之间的关系为: m-3,L=10/c (11-1m)2-1-1-3,式中L的单位是S?m?mol。
的单位为S?m。
c的单位为mol?dm。
m 弱电解质的电离度与摩尔电导的关系为:,m,,mα= (11-2),,m为无限稀溶液的摩尔电导，对于醋酸溶液:2c,m,,,(,,,)mmmKc= (11-3) ,,m可由下式计算:,，,,,,,(H)，,(Ac)mmm(HAc)= (11-4) ,，,，,(H,T),,(H,298.15K)[1，0.042(t,25:C)]mm (11-5) ,,,,,(Ac,T),,(Ac,298.15K)[1，0.02(t,25:C)]mm (11-6) ,，,42,1,(H,25:C),349.82，10S,m,molm (11-7) ,,,42,1,(Ac,25:C),40.90，10S,m,molm (11-8) 式中t为体系的摄氏温度。
根据以上关系式，只要测得不同浓度下的电导，就可计算出摩尔电导，再由(11-3)式计算出Kc。
三、仪器与试剂:仪器: DDS –12A型或DDS –11A型电导率仪1台;恒温水槽1套;电导池1个;1mL移液管1支;25 mL容量瓶5个。
电导法测定醋酸的离解平衡常数
Ｖｏｌ．８， Ｎｏ．６ Ｄｅｃ．２００６
电导法测定醋酸的离解平衡常数
勾 华， 伍远辉
（ 遵义师范学院 化学系， 贵州 遵义 ５６３００２ ）
摘 要： 电导法是测定弱电解质平衡常数多种方法中的一种， 它具有实验过程简单、实验结果准确等特点。本文用电导法测定了醋酸
离解平衡常数是研究电解质溶液性质的重要参数， 在研
究化学问题， 如反应速率、化学活性、吸收等具有重要意义。弱
电解质的离解平衡常数测定方法很多， 如电位法、分光光度
法、毛细管电泳法、电导 法 等［１－４］。 其 中 电 导 法 测 弱 电 解 质 的 离
解 平 衡 常 数 具 有 实 验 过 程 简 单 、实 验 结 果 准 确 等 特 点 ［５］。 本 文
在 ２９８Ｋ 的离解平衡常数， 实验值为 １．７０×１０－５， 与理论值 １．７５×１０－５ 接近。
关键词： 电导法； 醋酸； 离解平衡常数
中图分类号： Ｏ６４６．１
文献标识码： Ａ
文章编号： １００９－ ３５８３（ ２００６） － ０６－ ００４７－ ０２
Ｄｅｔｅｒ ｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ Ｉｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｅｑｕｉｌｉｂｒ ｉｕｍ Ｃｏｎｓｔａｎｔ ｏｆ ＣＨ３ＯＯＨ ｗｉｔｈ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ Ｍｅｔｈｏｄ
用蒸馏水的平均电导率为 χＨ２Ｏ＝２×１０－３ｓ·ｍ－１。 ２．３．２ 不同浓度醋酸溶液电导率的测定
配制浓度分别为 ｃ（ ０．１０００ｍｏｌ·Ｌ－１） ， ｃ／２， ｃ／４， ｃ／８， ｃ／１６ 醋酸
溶 液 ， 在 超 级 恒 温 器 中 恒 温 到 ２９８Ｋ， 用 电 导 率 仪 分 别 测 定 不
电导法测定乙酸电离平衡常数实验报告参考模板
物理化学实验报告姓名：何思思班级：工艺五班学号：10031010526教师：李慎新学院：材料化学与工程学院电导法测定乙酸电离平衡常数一、实验目的1、掌握电导、电导率、摩尔电导率的概念以及他们之间的联系。
2、掌握由电导法测定弱电解质电离平衡常熟的原理。
二、实验原理1、电离平衡常数Kc的测定原理：α=∧m/∧m∞CH3COOH —→ CH3COO- + H开始 C 0 0平衡 C(1-α) Cα CαKc= Cα²/（1-α）=C∧m²/∧m∞(∧m∞-∧m)则：C·∧m=(∧m∞·Kc/∧m)- （∧m∞·Kc）2、摩尔电导率的测定原理:∧m=κ/C G=κA/l κ=l/A·G=Kcell·GG:电阻的倒数κ：电阻率的倒数3、不同温度下醋酸的∞∧(S·m2·mol-1)m三、实验器材DDBJ-350便携式电导率仪，电导电极，恒温槽，烧杯、锥型瓶，移液管（25mL）；0.0200 mol·L-1 KCl标准溶液，0.1779 mol·L-1 HAc标准溶液四、实验步骤1、打开恒温水槽开关，调节温度为25°C，以备下步使用。
2、校准便携式电导率仪的电导常数：量取一定量0.2mol/L的Kcl溶液于小烧杯中，并放置于恒温水槽中恒温至25°C。
用滤纸将两电极擦拭干净并测出Kcl溶液的电导率；并与0.276s/m相比，若差很多，重新调节。
3、测量醋酸溶液的电导率：（1）、取50ml0.1779mol/L的醋酸溶液于小锥形瓶中并置于恒温水槽中至温度升到25°C，两电极洗净擦干，用电导率仪测出其电导率，每隔一两分钟测一次，测三次。
(2)、用移液管吸取锥形瓶中醋酸25ml,再加入25ml水稀释醋酸，并测其电导率。
重复该操作，依次稀释四次。
（3）记录实验数据。
（4）将电导电极、温度传感器洗净，依然将电导电极泡在蒸馏水中。
8电导法测定醋酸的电离平衡常数
醋酸的极限稀释摩尔电导率
温度/K
298.2 303.2 308.2
m 10-2 S·m2/mol 3.908 4.198 4.489
选择=结果
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实验步骤
▪ 醋酸溶液电导的测定：
➢ 倾去试管中的KCl溶液，用洗合净适试的管档后位，：再指用的电是导显水
冲洗2~3次，烘干。
示的有效数字位数尽可 能多。有效数字位数不
➢ 试管中加入0.1000mol/L 的醋能酸少标于准3位溶。液20.00mL，
将试管固定到恒温槽中。 选择方法：从最小的档 位试起，直到不再只显
电导法测定弱电解质的电 离平衡常数
实验目的
▪ 了解溶液电导、电导率、摩尔电导率的 基本概念
▪ 用电导法测定乙酸的电离平衡常数 ▪ 掌握电导仪的使用方法
实验原理
乙酸在溶液中达到电离平衡时，
K
a
=
(c/cθ )α2 1-α
在一定温度下，Kθ是一个常数，可以通过测定一定量浓度 乙酸的电离度代入上式计算。乙酸溶液的电离度可用电导 法测定。
根据电离学说，弱电解质的电离度随溶液的稀释而增大， 当溶液无限稀时，则电解质全部电离，→1。在一定温度 下，溶液的摩尔电导率与离子真实浓度成正比，因而也与 电离度成正比，所以弱电解质的电离度 应等于溶液在物 质的量浓度为c时的摩尔电导率m和溶液在无限稀释时之摩 尔电导率m∞之比，即
实验原理
摩尔电导率和电导率之间的关系为
25℃（或30℃）。 ▪ 校正电导电极：
➢ 准备一支试管，用电导水清洗干净，再用0.01000mol/L KCl溶液润洗2~3次。装入约15mL 0.01000mol/L KCl溶液。 将试管固定在恒温槽中。
电导率法测定醋酸的解离常数
[实验目的]用电导法率测定电解质溶液的摩尔电导，计算弱电解质溶液的电离平衡常数。
掌握电导率仪的使用方法[实验原理]电解质溶液是靠正负离子的迁移来传递电流，其导电能力与离子所带电荷、温度剂溶液浓度有关，因此通常用摩尔电导来衡量电解质溶液的导电能力。
摩尔电导率Λm 是指把含有1mol 溶质的电解质溶液至于相距单位距离的两个平行电极之间时的电导。
Λm =κ/c在弱电解质溶液中，只有已电离的部分才能导电。
在无限稀释的溶液中可认为弱电解质已完全电离，此时溶液的摩尔电导率Λm ∞，可用各离子的极限摩尔电导率加和而得。
根据离子独立移动定律：Λm ∞=Λm+∞+Λm-∞Λm+∞与Λm-∞分别表示正负离子在无限稀释时的摩尔电导率。
而一定浓度下溶液的Λm 与Λm ∞是有差别的，这是有两个原因造成的：1、电解质电离不完全；2、离子间存在着相互作用。
所以Λm 通常称为表观电导率。
∞-∞+-+∞++α=ΛΛu u u u m m 假设离子的淌度随浓度的变化可忽略不计，即：-∞-+∞+==u u ,u u 那么：α=ΛΛ∞mm 对于AB 型弱电解质，当其电离平衡时，其电离平衡常数K c 与浓度c 及电离度α有如下关系：α-α=1c K 2c 在一定温度下，由实验测得不同浓度下的κ值，可计算得到K c 值。
[仪器试剂]电导率仪，1台；50mL 移液管，5支；100mL 容量瓶，4个去离子水，0.1mol/L 的HAc[实验步骤]1、调节电导率仪温度补偿，选择量程为0~1（103μS/cm ）2、准确移取50.00mL c 1=0.1mol/L 的HAc 于100mL 容量瓶中，稀释定容。
逐级稀释配制c 2~ c 53、依由稀到浓分别测c 5~ c 1的电导率。
将铂电极用待测溶液冲洗，再测其电导率。
4、测完用去离子水冲洗电极，并浸入水中。
[数据处理]25℃时：m m mK c=1.75×10-5[结果讨论]本实验以电导率法测得醋酸解离常数为1.699×10-5。
电导法测定乙酸电离平衡常数
电导法测定乙酸电离平衡常数一．目的要求(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； (2)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c K 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∞Λm ，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 Λ与无限稀释的溶液的摩尔电导率∞Λm 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：∞ΛΛ=mmα （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c K 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αα-=12c K C(2)以式（1）代入上式得：)(2m m m mc c K Λ-ΛΛΛ=∞∞ (3)因此，只要知道∞Λm 和m Λ就可以算得该浓度下醋酸的电离常数c K ； 将式（2）整理后还可得：c m mcm m K K c ∞∞Λ-ΛΛ=Λ12（4）由上式可知，测定系列浓度下溶液的摩尔电导率m Λ，将c m Λ对mΛ1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 Λ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1 m 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：ck m =Λ（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。
(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：21cKαα=-。
2、电导G是导体电阻R的倒数1GR=，是衡量导体导电能力的物理量，单位是1(,)S cmmμ-⋅。
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LGAγ=，其中LA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1000Vcλγγ==。
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：λαλ∞=，代入电离常数与电离度的关系式得到2()cKλλλλ∞∞=-。
【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（-1204.2mol LM=⋅）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。
乙酸电离平衡常数测定实验报告模板 需要电子版
《电导法测定乙酸电离平衡常数》实验数据处理一、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：mm α∞Λ=Λ （α为弱电解质的电离度） （1）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： 21c c K αα=- （2）将式（1）代入上式得： 2[()]m m m m m c c ∞∞ΛΛ=ΛΛ-Λ (3)将式（2）整理后还可得：c m Λ=m ∞Λ2K c 1mΛ - m ∞ΛK c （4）由(4)式可知，测定系列浓度下溶液的摩尔电导率∧m ，将c ∧m 对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。
（不同温度下醋酸∞∧m 的值见表）表1 不同温度下醋酸的m ∞Λ (S·m 2·mol -1)三、仪器与试剂DSC-11型电导率仪，电导电极，烧杯、锥型瓶，移液管（25mL ）； ？ mol·L -1 HAc 标准溶液 四、实验步骤1．配制溶液：准确配制浓度为0.05、0.01、0.005、0.001 和0.0005 mol·dm -3 的HAc溶液。
2．测定电导池常数(K cell)：倾去电导池中的纯水（为防止电导电极干燥后吸附杂质，及干燥后的电极浸入溶液时表面不易完全浸润引起气泡，造成表面积发生变化等而影响测量结果，常将电导电极浸在电导池内的纯水中）。
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实验步骤
▪ 醋酸溶液电导的测定：
➢ 倾去试管中的KCl溶液，用洗合净适试的管档后位，：再指用的电是导显水
冲洗2~3次，烘干。
示的有效数字位数尽可 能多。有效数字位数不
➢ 试管中加入0.1000mol/L 的醋能酸少标于准3位溶。液20.00mL，
将试管固定到恒温槽中。 选择方法：从最小的档 位试起，直到不再只显
▪ 文献值：醋酸 Kθ = 1.75×10-5
醋酸的极限稀释摩尔电导率
温度/K
298.2 303.2 308.2
m 10-2 S·m2/mol 3.908 4.198 4.489
选择=结果
汇报结束 谢谢观看！ 欢迎提出您的宝贵意见！
m＝ / c
（1）
α=
Λm Λm
Ka
=
(c/cθ Λm (Λm
)Λm2 - Λm
)
（2）（3）
或写成
cm
(m
)2
K
a
1 m
m
K
a
（4）
实验测定物质的量为c的乙酸溶液的电导率，由1式计算 摩尔电导率，可由4式作图求得Kθ
实验步骤
▪ 将恒温槽温度调至25.0℃ （或30.0℃） ▪ 将电导率仪打开，置于测量功能，2ms档，温度补偿
25℃（或30℃）。 ▪ 校正电导电极：
➢ 准备一支试管，用电导水清洗干净，再用0.01000mol/L KCl溶液润洗2~3次。装入约15mL 0.01000mol/L KCl溶液。 将试管固定在恒温槽中。
➢ 将电导电极先用电导水冲洗，再用少量的0.01000mol/L KCl溶液冲洗2～3次后，插入试管。恒温后，旋转常数校正 旋钮，至显示的电导为为1.413ms/cm（25℃）或 1.552ms/cm（30℃）。
实验步骤
▪ 电导水电导的测定：
➢ 倾去试管中的醋酸溶液，用洗净试管后，再用电导 水冲洗2~3次。
➢ 试管中加入电导水约20.00mL，将试管固定到恒温 槽中。
➢ 电导电极先用蒸馏水冲洗，再用电导水冲洗2~3次。 插入试管。
➢ 恒温5min，选择最小的档位（2μS），读取电导数 值。
注意：
▪ 电导电极不用时，应把电极浸在蒸馏水中， 以免干燥致使表面发生改变。
➢ 电导电极先用蒸馏水冲洗，再示用1（电只导显水示冲1洗的2意~3思次是。
最后用0.1000mol/L 的醋酸标超准出溶量液程润）洗2~3次，尽
量甩去水分后插入试管。
➢ 恒温5min，选择合适的档位，读取电导数值。
➢ 用量取醋酸溶液的移液管从试管中吸出10.00mL醋 酸溶液。并加入10.00mL电导水。恒温5min，选择 合适的档位，读取数值。本步骤共重复四次。
根据电离学说，弱电解质的电离度随溶液的稀释而增大， 当溶液无限稀时，则电解质全部电离，→1。在一定温度 下，溶液的摩尔电导率与离子真实浓度成正比，因而也与 电离度成正比，所以弱电解质的电离度 应等于溶液在物 质的量浓度为c时的摩尔电导率m和溶液在无限稀释时之摩 尔电导率m∞之比，即
实验原理
摩尔电导率和电导率之间的关系为
电导法测定弱电解质的电 离平衡常数
实验目的
▪ 了解溶液电导、电导率、摩尔电导率的 基本概念
▪ 用电导法测定乙酸的电离平衡常数 ▪ 掌握电导仪的使用方法
实验原理
ห้องสมุดไป่ตู้
乙酸在溶液中达到电离平衡时，
K
a
=
(c/cθ )α2 1-α
在一定温度下，Kθ是一个常数，可以通过测定一定量浓度 乙酸的电离度代入上式计算。乙酸溶液的电离度可用电导 法测定。
▪ 实验中应严格控制温度恒定、浓度准确。
▪ 洗涤电极时，不要碰触电极表面铂黑，以 免电极常数改变，引入测定误差。
数据记录和处理
▪ 记录室温、大气压及恒温槽温度
▪ 计算醋酸在各个浓度下的电离度，再计算 各个电离平衡常数K ，求平均值。
▪ 按公式4以cΛm对 1/Λm作图应得一直线，由 直线的斜率求得Kθ，并与文献值进行比较。