pH法测定乙酸的电离平衡常数

pH法测定乙酸的电离平衡常数
实验目的
1.学习了解pH法测定电离常数的原理和方法； 2 .学会pH计的使用方法及注意事项； 3.加强有效数字概念在数据处理上的正确运用。
实验原理
设乙酸的初始浓度为c0, 平衡时乙酸溶液中H+的浓度为x, 并假设
乙酸的电离常数足够大,可以忽略水的电离平衡的影响, 则对乙酸在
2.配制不同浓度的乙酸溶液 取干燥、洁净的100ml烧杯5只，编号1-5。在酸式滴定管中加 入已知浓度的乙酸溶液，在碱式滴定管中加入去离子水。按 下表依次向1-5号烧杯中加入一定体积的乙酸溶液和去离子水
编号
乙酸溶液的 体积 / ml
去离子水 体积 / ml
混合后乙酸 混合后溶液 混合后溶液 乙酸电离
因此，若已知乙酸溶液的初始浓度c0，并且利用酸度 计测定了乙酸溶液的pH值，通过计算可以求出电离平衡常 数Ki值。
操作要点
1.酸度计的准备 (1)打开酸度计的开关； (2)选择钮置于pH; (3)温度钮置于溶液温度;
(4) 用去离子水润洗复合电极，并用滤纸擦干，将其插入 pH=6.9 的标准缓冲溶液，将斜率调至最大,用调节定 位旋钮使显示pH=6.9，然后再一次润洗复合电极并用 滤纸擦干，插入pH=4.0的标准缓冲溶液，调节斜率旋 钮使显示pH=4.0, 重复上述操作，直至显示值与标准 缓冲溶液的pH一致为止。此时酸度计校正好了。
水中的离解:
HAc ⇌ H+ + Ac-
初始浓度 平衡浓度
c0
-
c0 – x x
乙酸的电离平衡常数
-
x
Ki

[H ][Ac ] [HAc]

xx c0 x
在一定温度下利用酸度计测定乙酸溶液的pH值，而溶 液的pH值与乙酸溶液中H+浓度之间存在如下关系：
pH=-lg[H+]
或
[H+]=10-pH
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注意事项
1.本实验烧杯需干燥，勿洗。 2.小心操作勿将复合电极打破。
思考题
1.测定乙酸电离常数的依据是什么？当乙酸浓度很稀时， 能用此法吗？
2.本实验是用酸度计测定溶液中H+的浓度的，能否利用 酸碱滴定法来测定溶液中的H+浓度？
3.按照此测定弱酸电离常数的方法，能否设计一个实验 方案来测定弱碱？
浓度/(mol/L) pH测定值
c(H+)
常数Ki
1
3.00
47.00
2
6.00
44.00
3
9.00
41.00
4
12.00
38.00
5
15.00
35.00
3.测定所配乙酸溶液的pH值：
利用酸度计依次测定所配乙酸溶液的pH值，并记录在 上表中。分别计算出1-5号溶液的电离平衡常数Ki，取平均 值即为乙酸溶液的电离平衡常数。