弱电解质电离常数和难溶盐溶解度测定解读
实验十 弱电解质电离常数的测定(电导法)
实验十弱电解质电离常数的测定(电导法)Ⅰ、目的要求1．了解溶液电导的基本概念。
2．学会电导(率)仪的使用方法。
3．掌握溶液电导的测定及应用。
Ⅱ、基本原理AB型弱电解质在溶液中电离达到平衡时，电离平衡常数K c与原始浓度c和电离度α有以下关系：（1）在一定温度下K c是常数，因此可以通过测定AB型弱电解质在不同浓度时的α，代入(1)式求出K c 。
醋酸溶液的电离度可用电导法测定。
将电解质溶液放入电导池内，溶液电导（G）的大小与两电极之间的距离（l）成反比，与电极的面积（A）成正比：（2）式中：l/A—电导池常数，以K cell表示；k—电导率，S/m由于电极的l和A不易精确测量，因此在实验中是用一种已知电导率值的溶液(KCl)先求出电导池常数，然后把欲测溶液放入该电导池测出其电导值，再根据（3）式求出其电导率。
溶液的摩尔电导率是指把含有1mol电解质的溶液置于相距为1m的两平行板电极之间的电导，以Λm表示，单位为S·m2·mol-1。
摩尔电导率与电导率的关系：（3）式中：c—该溶液的浓度，mol/L对于弱电解质溶液，认为：（4）式中：Λm∞—溶液在无限稀释时的摩尔电导率，S·m2·mol-1对于强电解质溶液（如KCl，NaAc），其Λm和c的关系为对于弱电解质（如HAc等），Λm和c则不是线性关系，故其不能像强电解质溶液那样，从Λm—√c的图外推至c=0处求得Λm∞。
但在无限稀释的溶液中，每种离子对电解质的摩尔电导率都有一定的贡献，是独立移动的，不受其他离子的影响，对电解质Mν+ Aν-来说，即弱电解质HAc的Λm∞可由强电解质HCl、NaAc和NaCl的Λm∞的代数和求得把式（4）代入式（1）可得：（5）或（6）以cΛm对1/ Λm作图，其直线的斜率为(Λm∞)2K c，如知道Λm∞值，就可算出K c。
Ⅲ、仪器试剂电导仪（或电导率仪）、恒温槽、电导池、电导电极、容量瓶（100ml）5只、移液管（25ml、50ml各1个）、洗瓶、洗耳球0.0100mol/LKCl溶液、0.1000mol/LHAc溶液Ⅳ、实验步骤1．用50ml容量瓶将原始醋酸溶液（0.1000mol/L）进行2倍、4倍、8倍稀释，得到4种不同浓度的醋酸溶液。
实验一 电导法测定弱电解质的电离平衡常数
实验一电导法测定弱电解质的电离平衡常数实验目的：通过电导法测定弱电解质的电离平衡常数，探究电导法测定电离平衡常数的原理和操作方法。
实验原理：弱电解质的电离平衡常数K为：K=α²C/(1-α) （其中，α表示电离度，C表示弱电解质的浓度）。
由于弱电解质的电离度很小，可以近似认为它的电离度是常数。
从电导率的角度出发，弱电解质的电导率可以表示为：κ=κ' + κ'' =kC(α +β)，其中，k是常数，κ'和κ''分别为弱电解质的电导率和电极电架电导率，α和β分别为弱电解质和溶剂（一般为水）的等效电导率。
通常实验中只能测量到总电导率，但是可以通过电导率对浓度和电离度的关系进行分析，进而计算出弱电解质的K值。
实验步骤：1.将所需量的KCl、NaCl和HCl等指定量的不同浓度的溶液加入电导池中。
在每次测量前，用去离子水清洗电导池。
2.打开电导计电源开关，选择对应的测量范围，将电导池放入电导计的电极架内。
3.读取电导计显示的电导率值，将其记到实验记录表中。
4.根据所加入的某一种量浓度的水溶液电离平衡常数的已知值，计算α和K值。
将计算结果记录到实验记录表中。
5.重复以上步骤，测定其他浓度水溶液的电导率和计算α和K值。
6.将α和K值以绘制α和C的曲线等形式呈现。
通过分析α和C的曲线，确定弱电解质的电离平衡常数K。
实验注意事项：1.电导池在使用前需清洗，以保证测量结果的准确性。
2.一定要记录所有测量数据，保证测量结果的可重复性。
3.将实验结果以图表等形式呈现，进行分析和论证。
实验结果：所得结果表明，电导法测定弱电解质的电离平衡常数是可靠准确的。
通过实验，还可以得到弱电解质电离度与浓度的变化规律，进一步了解了电解质溶液中的离子平衡关系。
电导法测定弱电解质的电离常数1
电导法测定弱电解质的电离常数1 电导法测定弱电解质的电离常数姓名:侯芳利班级:化学2班学号:20105051243一、实验目的1.掌握电桥法测量电导的原理和方法;2.测定电解质溶液的当量电导，并计算弱电解质的电离常数。
二、实验原理θAB型(HAc)弱电解质在溶液中电离达到平衡时，电离常数K与浓度c、电离度α有如下关系:θθ2 K= (c/c )* α/(1-α) ( 1)θ在一定温度下K是一个常数，因此可以通过测定醋酸在不同浓度下的电离θ度，代入(1)式计算得到K值。
醋酸溶液的电离度可用电导法来测定。
电导的物理意义是:当导体两端的电势差为1伏特时所通过的电流强度。
亦即电导,电流强度/电势差。
因此电导是电阻的倒数，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成比。
A kG=(,) l2k称为电导率或比电导，即l为1m，A为1m时溶液的电导，因此电导这个值与电导池的结构无关。
电解质溶液的电导率不仅与温度有关，而且还与溶液的浓度有关，因此通常用摩尔电导率这个量值来衡量电解质溶液的导电本领。
摩尔电导率的定义如下:含有1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:Λm=k/c-3式中c为溶液中物质的量浓度，单位为mol?m。
c,*m,11c,，,,,2,,K(,)mmm1电桥法是测定电阻的常用方法。
它的原理如图所示。
,是高频(1000Hz)交流电源，,,是均匀且带有刻度的滑线变阻(全长1000)。
G为示波器，R为可,变电阻。
调节电阻R或移动触电D，可使,D两点间点位等于零，因此,,间没, 有电流。
R、R、R均可直接由仪器上读出，由此可计算出R。
12,,RRSX, RR12RRS1R, XR2三、仪器和药品电桥装置、电导电极(1支)、移液管(5 ml 2支)、移液管(10 ml 2支)、移液管(25 ml 2支)、恒温槽(1套)、容量瓶(50ml 5支)、试管(2.2cm*15cm 2支)KCl(化学纯);KCl 0.0100M溶液;HAc(化学纯);HAc 0.01000M溶液;NaCl (化学纯);NaCl 0.0100M溶液;电导水。
弱电解质的电离(含解析)
第一节弱电解质的电离1.了解强电解质和弱电解质的概念。
2.了解电解质在水溶液中的电离，以及电解质溶液的导电性。
3.了解弱电解质在水溶液中的电离平衡。
(中频)弱电解质的电离平衡1．电离平衡的建立在一定条件(如温度、浓度)下，当弱电解质分子离解成离子的速率和离子结合成弱电解质分子的速率相等时，电离过程就达到了平衡。
2．电离平衡的特征3．外界条件对电离平衡的影响电离是一个吸热过程，主要受温度、浓度的影响。
以弱电解质CH 3COOH 的电离为例： CH 3COOHCH 3COO －＋H ＋⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧平衡右移⎨升高温度加水稀释增大c （CH 3COOH ）平衡左移降低温度增大c （H ＋）或c （CH 3COO －）电离平衡常数 1．表达式(1)对于一元弱酸HA ：HA H＋＋A－，平衡常数K＝c（H＋）·c（A－）c（HA）；(2)对于一元弱碱BOH：BOH B＋＋OH－，平衡常数K＝c（B＋）·c（OH－）c（BOH）。
2．意义相同条件下，K值越大，表示该弱电解质越易电离，所对应的酸性或碱性相对越强。
3．特点(1)多元弱酸是分步电离的，各级电离常数的大小关系是K1≫K2……，所以其酸性主要决定于第一步电离。
1．易误诊断(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)溶液导电能力弱的电解质一定是弱电解质( )(2)弱电解质浓度越大，电离程度越大( )(3)温度升高，弱电解质的电离平衡右移( )(4)0.1 mol/L某一元酸HA溶液的pH＝3，HA溶液中存在：HA===H＋＋A－( )(5)温度不变，向CH3COOH溶液中加入CH3COONa，平衡左移( )(6)电离平衡常数(K)越小，表示弱电解质电离能力越弱( )(7)不同浓度的同一弱电解质，其电离平衡常数(K)不同( )(8)电离平衡右移，电离平衡常数一定增大( )【答案】(1)×(2)×(3)√(4)×(5)√(6)√(7)×(8)×2．NH3·H2O在水溶液中的电离方程式为：__________________________，其电离常数表达式为：_____________________________________________。
难溶盐溶度积的测定
电导法测定PbSO 4的溶度积张玉 吴玲一、实验目的（1）掌握电导法测定难溶盐溶解度的原理和方法； （2）掌握电导率仪的使用方法； （3）注意有毒物质的排放。
二、基本原理难溶电解质在水中会建立一种特殊的动态平衡。
尽管难溶电解质无法溶解, 但仍有一部分阴阳离子进入溶液, 当这两个过程的速率相等时, 难溶电解质的溶解就达到平衡状态, 这样的平衡状态叫沉淀溶解平衡, 其平衡常数叫溶度积。
在一定温度下, 一种难溶电解质的饱和溶液中形成一种多相离子平衡, 可表示为:AmBn( s) ↔ nAm+ ( aq) + mBn- ( aq) K sp= αn (Am+ ) αm ( Bn- )K sp 称为溶度积常数, 简称溶度积。
若能测出难溶电解质的饱和溶液中相应离子浓度, 就可计算出溶度积。
难溶盐的饱和溶液浓度很低，可以把浓度当做活度处理，即c ≈α，所以:K sp= cn (Am+ ) cm ( Bn- )难溶盐PbSO 4在其饱和溶液中存在如下溶解平衡：PbSO 4（s ）↔Pb 2+（aq ）+ SO 42-（aq ）其溶度积为：K sp= c (Pb 2+ ) c (SO 42-)=c （PbSO 4）本实验采用电导法测定PbSO 4的溶度积，惠斯顿电桥G K G ALL A G cell ⨯=⨯=⇒⨯=κκ 由电导率仪测出：O H pbso pbso 244κκκ-=溶液由离子独立移动定律，查表计算：)]21()21([2)(24244-∞+∞∞+=≈so pb pbso m m m pbso λλλλ44)(3pbso pbsom m ol C λκ=⋅- 或 441000)(3pbso pbso dm mol C λκ⋅=⋅-所以：K sp=c 2（mol.m -3）因温度对溶液的电导有影响，本实验在恒温下测定。
电导测定不仅可以用来测定硫酸铅、硫酸钡、氯化银、碘酸银等难溶盐的溶解度，还可以测定弱电解质的电离度和电离常数，盐的水解度等。
弱电解质电离度及电离常数
弱电解质电离度及电离常数
电离度是指物质电子分子电量比值的度量，也就是电子分子强弱的度量，衡量物质压强，又称为离子容量。
电离常数也称为电解质常数，是指在特定温度、压强和其他影响因素下，水受到强电场刺激时电离成H+和OH-的比例，理想情况下，通常在25℃的常数是1.0，
H+和OH-的数量相等。
弱电解质电离度是指弱电解质在某特定条件下，将溶液及其他分解成其他离子，电荷等产
物的能力。
它能反映出弱电解质在电解过程中的离子分布以及电性质的变化程度。
电解质
的电离度要比无电解质的溶液高得多，离子形成的电位也高得多，因此说电解质是一种强
离子溶液。
此外，电解质的电离度不同，电离常数也不尽相同，同样电解质的电离常数也
随温度的变化而变化。
因此，电离度和电离常数对于合成试剂等物质的运转至关重要。
如果电离度不合格，会影
响物质的分解效果，电离常数过高，也会导致试剂过度分解，从而降低整体性能，所以重视电离度和电离常数的维护非常重要。
实验七电导和弱电解质电离平衡常数的测定
2.2电化学部分实验七 电导与弱电解质电离平衡常数的测定1 目的要求(1) 了解溶液电导、电导率、摩尔电导率等基本概念。
(2) 掌握用电桥法测量溶液电导的原理和方法。
(3) 测定溶液的电导，了解浓度对弱电解质电导的影响，测定弱电解质的电离平衡常数。
2 基本原理(1) 电导、电导率与电导池常数：导体可分为两类：一类是金属导体，它的导电性是自由电子定向运动的结果；另一类则是电(解质导体，如酸、碱、盐等电解质溶液，其导电性则是离子定向运动的结果。
对于金属导体.，其导电能力的大小通常以电阻R(resistance)表示，而对于电解质溶液的导电能力则常以电导G(electric conductance)表示。
溶液本身的电阻R 和电导G 的关系为：RG 1=(2.7.1) 由欧姆定律(Ohm′s law)IR U = (2.7.2) 则有UI G =(2.7.3) 式中，I 为通过导体的电流，U 为外加电压。
电阻的单位为欧姆，用Ω表示。
电导的单位为西门子(Siemens)，用S 或Ω-1表示。
导体的电阻R 与其长度l 成正比，而与其截面积A 成反比。
Al R ρ= (2.7.4) 式中，ρ是比例常数，表示在国际单位制(SI)中长1m ，截面积为1m 2导体所具有的电阻，称为电阻率(resistivity)，单位是1m 2。
由式(2.7.4)取倒数，并令κ=1/ρ可得lA G κ= (2.7.5) κ称为电导率(eletrolytic conductivity)，也是比例常数，表示长1m ，截面积为1m 2导体的电导。
对溶液来说，它表示电极面积为1m 2，两极距离为1m 时溶液的电导。
单位为Ω-1· m -1或S·m -1。
对于某一电导池,用来测定的电极往往是成品电极，两极之间的距离l 和电流通过电解质时镀有铂黑的电极面积A 是固定的，即l ／A 是固定的，称l ／A 为电导池常数，以K cell 表示，单位是m -1。
弱电解质的电离平衡常数
弱电解质的电离平衡常数电离平衡常数是描述溶液中弱电解质电离程度的重要物理量。
对于弱电解质来说，其电离平衡常数通常用酸解离常数（Ka）或碱离解常数（Kb）来表示。
本文将分别从酸解离常数和碱离解常数两个方面来探讨弱电解质的电离平衡常数。
一、酸解离常数（Ka）酸解离常数（Ka）是描述酸在溶液中电离程度的指标。
对于弱酸HA，其在水溶液中可以发生如下电离反应：HA ⇌ H+ + A-其中HA为未电离的弱酸，H+为产生的氢离子，A-为产生的酸根离子。
酸解离常数（Ka）的定义为：Ka = [H+][A-]/[HA]其中[H+]表示溶液中的氢离子浓度，[A-]表示溶液中的酸根离子浓度，[HA]表示溶液中的弱酸浓度。
酸解离常数越大，说明弱酸的电离程度越高，反之，酸解离常数越小，说明弱酸的电离程度越低。
弱酸的电离程度主要受到以下因素的影响：1. 分子内的键能：键能越强，电离程度越低；2. 分子结构：分子结构中含有共轭体系或芳香环的弱酸，电离程度较高；3. 溶剂的性质：溶剂中的极性越大，电离程度越高；4. 温度：温度升高会增加电离程度。
二、碱离解常数（Kb）碱离解常数（Kb）是描述碱在溶液中电离程度的指标。
对于弱碱B，其在水溶液中可以发生如下电离反应：B + H2O ⇌ BH+ + OH-其中B为未电离的弱碱，BH+为产生的碱根离子，OH-为产生的氢氧根离子。
碱离解常数（Kb）的定义为：Kb = [BH+][OH-]/[B]其中[BH+]表示溶液中的碱根离子浓度，[OH-]表示溶液中的氢氧根离子浓度，[B]表示溶液中的弱碱浓度。
碱离解常数越大，说明弱碱的电离程度越高，反之，碱离解常数越小，说明弱碱的电离程度越低。
弱碱的电离程度主要受到以下因素的影响：1. 分子内的键能：键能越强，电离程度越低；2. 分子结构：分子结构中含有孤对电子或共轭体系的弱碱，电离程度较高；3. 溶剂的性质：溶剂中的极性越大，电离程度越高；4. 温度：温度升高会增加电离程度。