醋酸解离常数的测定缓冲溶液法

醋酸解离常数的测定（缓冲溶液法）

实验目的

1. 利用测缓冲溶液pH 的方法测定弱酸的pKa 。

2. 学习移液管、容量瓶的使用方法，并练习配制溶液。

实验原理

在HAc 和NaAc 组成的缓冲溶液中，由于同离子效应，当达到解离平衡时，

()()0c HAc c HAc ≈，()()0c Ac c NaAc -≈。酸性缓冲溶液pH 的计算公式为

()()

()c HAc pH pKa HAc lg c Ac θ-=-()()()00c HAc pKa HAc lg c NaAc θ

=- 对于由相同浓度HAc 和NaAc 组成的缓冲溶液，则有

()pH pKa HAc θ=

本实验中，量取两份相同体积、相同浓度的HAc 溶液，在其中一份中滴加NaOH 溶液至溶液呈粉红色后，然后混合，即得到等浓度的HAc-NaAc 缓冲溶液，测其pH 即可得到()pKa HAc θ及()Ka HAc θ。

仪器、药品及材料

仪器：pHs-2C 型酸度计，容量瓶（50ml ）3个（编号为1，2，3号），烧杯（50ml 编号为1，2，3，4，5号）5个，移液管（25ml ）1支，吸量管（10ml ）1支，洗耳球1个。

药品：HAc （0.10 mol ·L -1），NaOH （0.10 mol ·L -1），酚酞。

材料：碎滤纸。

实验步骤

1.用酸度计测定等浓度的HAc 和NaAc 混合溶液的pH

（1）配制不同浓度的HAc 溶液

实验室备有标以编号的小烧杯和容量瓶。用4号烧杯盛已知浓度的HAc 溶液。用10ml 吸量管从烧杯中吸取5.00ml 、10.00ml 0.10 mol ·L -1 HAc 溶液分别放入1号、2号容量瓶中，用25ml 移液管从烧杯中吸取25.00ml 0.10 mol ·L -1 HAc 溶液放入3号容量瓶中，分别加入去离子水至刻度，摇匀。

（2）制备等浓度的HAc 和NaAc 混合溶液

从1号容量瓶中用10ml 吸量管取出10ml 已知浓度的HAc 溶液于1号烧杯中，加入一滴酚酞溶液后用滴管滴入0.10 mol ·L -1NaOH 溶液至酚酞变色，半分钟内不褪色为止。再从1号容量瓶中取出10ml HAc 溶液加入到1号烧杯中，混合均匀，测定混合溶液的pH 。这一数值就是HAc 的pKa θ（为什么？）。

（3）用2号、3号容量瓶中的已知浓度的HAc 溶液和实验室中准备的0.10 mol ·L -1HAc 溶液（作为4号溶液），重复上述实验，分别测定它们的pH 。

2. 上述所测的4个()pKa

HAc θ，由于实验误差可能不完全相同，可用下列方法处理，求()a pK HAc θ和标准偏差s ：

()()

n ai i 1a pK HAc pK HAc n θθ==

∑ 误差∆i ：()()a i ai pK HAc pK HAc θθ

∆=-

标准偏差s

：=s 思考题

1. 更换被测溶液或洗涤电极时，pHs-2型酸度计的读数开关应处于打开还是关闭状态？

2. 由测定等浓度的HAc 和NaAc 混合溶液的pH ，来确定HAc 的pKa θ的基本原理是什么？