电位滴定法测氯化银的Ksp 备注版

电位滴定法测定AgCl的K sp

一、实验目的

1．掌握电位滴定法测量离子浓度的一般原理；

2．学会用电位滴定法测定难溶盐的溶度积常数。

二、实验原理

当银丝电极插入含有Ag+的溶液时，其电极反应的能斯特响应可表示为：

（α代表活度，当溶液浓度很小时可用浓度代替。）

如果与一参比电极组成电池可表示为：

（汞活泼性比银大开始时汞会把银离子置换出来所以汞是负极银是正极。Ej表示液体接界电位，一般很小，可以忽略。并且，盐桥是减弱液接电位的有效手段。）

进一步简化为：

式中包括和r(Ag+)常数项。银电极不仅可指示溶液中Ag+的浓度变化，而且也能指示与Ag+反应的阴离子的浓度变化。例如，卤素离子。

本实验利用Cl-与银离子生成沉淀的溶度积K sp非常小，在化学计量点附近发生电位突跃，从而通过测量电池电动势的变化来确定滴定终点。在终点时：

其中X-为Cl-、I-，代入终点时的滴定电池方程：

用该式即可计算出被滴定物质难溶盐的K sp。

通常的电位滴定使用甘汞或AgCl/Ag参比电极，由于它们的盐桥中含有氯离子会渗漏于溶液中，不适合在这个实验中使用，故可选用甘汞双液接硝酸盐盐桥，或硫酸亚汞电极。

注：当盐桥溶液不影响测定的时候选用单盐桥，否则必须选择双盐桥。

外盐桥的作用：（1）防止参比电极内盐桥的物质渗入的待测溶液中干扰测定

（2）防止待测溶液中有害物质进入内盐桥影响其电极电位

三、仪器和药品

仪器：pH/mV计，电磁搅拌器，银电极，双液接饱和甘汞电极，分析天平，容量瓶(250mL，1000mL)，烧杯(150mL，250mL)

药品：AgNO3(分析纯，s)，KNO3(分析纯，s)，KCl(分析纯，s)，K2CrO4(分析纯，s)，Ba(NO3)2(分析纯，s)

四、实验内容

1．硝酸银标准溶液，0.100mol∙L-1

溶解17.00g AgNO3于1000mL去离子水中，将溶液转入棕色试剂瓶中置暗处保存。准确称取1.8638g基准KCl，置于小烧杯中，用去离子水溶解后转入250mL容量瓶中，加水稀释至刻度，摇匀。准确移取25.00mL KCl标准溶液于锥形瓶中，准确移取25.00mL去离子水（加几滴15% K2CrO4和几滴Ba(NO3)2，在不断摇动下，用AgNO3溶液滴定至呈现砖红色即为终点）。根据KCl标准溶液浓度和滴定中所消耗的AgNO3体积(mL)，计算AgNO3的浓度。

2．将银电极用蒸馏水冲洗干净，并浸泡在蒸馏水中。烧杯及搅拌磁子都要用清洗干净。

3．根据滴定终点的电动势计算AgCl的K sp。

按图示安装仪器

电位滴定装置

1－银电极；2－双盐桥饱和甘汞电极；3－滴定管；4－滴定池(100mL烧杯)；5－搅拌子；6－磁力搅拌器。

五、数据处理

1．按下表格式记录和处理数据：

滴入AgNO3

V/mL 电位

E/mV

△E

/mV

△V

/mL

△E/△V

/(mV/mL)

平均体

5.00 0.062

15.00 0.085 0.023 10 0.0023

20.00 0.107 0.022 5 0.0044 0.0021 0.00042

22.00 0.123

.......

2．作E～V，△E/△V～V，△2E/△V2～V滴定曲线。

3. 贴上E-V图，并标上滴定终点AgNO3的体积。

（做两条与曲线相切的直线，并且，直线与横轴的夹角为45°。然后做一条垂直于横轴的直线，其交两条切线分别为A、B两点。然后找到线段AB的中点，过中点做切线的平行线。该平行线交E-V曲线于C点，则该点为滴定终点。）

4．由实验数据计算AgNO3的浓度。

详细过程计算出AgCl的K sp。

（△2E/△V2～V曲线法确定滴定终点，曲线最高点与最低点之间的连线与横轴的交点即为滴定终点。此方法在计算时无需作图，可直接通过内差法计算得到滴定终点的体积，比一阶微商法更准确、更简单。在滴定终点前和终点之后找出一对△2E/△V2数值，使得这对△2E/△V2符号相反。然后，内差求得滴定终点的体积。根据KCl标准溶液浓度和滴定中所消耗的AgNO3体积(mL)，计算AgNO3的浓度。）

六、注意事项

1、电极使用时，电极上下端小孔的橡皮塞和橡皮帽应该拔去，以防止产生扩散电位影响测试结果。

2、电极不用时，取下盐桥套管，将电极保存在KCl溶液中，千万不能使电极干涸。

3、电极长期(半年)不用时，应把端部的橡胶帽套上，放在电极盒中保存。

4、必须保证甘汞电极下端毛细管的畅通，故在使用前应将电极下端之胶帽及电极上部的小胶皮塞拔下，让极少量的溶液从毛细管中渗出，使测定结果稳定可靠。

5、使用双液接甘汞电极时，外套管内盛饱和硝酸钾溶液（用优级纯试剂配制），外套管内溶液，每次使用前应更换新液。硝酸钾外套管用橡皮筋与参比电极连接好。

6、双盐桥内饱和甘汞电极应装有一定高度的饱和氯化钾溶液，液体下方不能有气泡。

7、保持银棒表面清洁，必要时可用细砂皮擦亮银棒表面，再用蒸馏水洗净。用完后，也用蒸馏水洗净擦干后保存。

（前6条为甘汞电极使用注意事项，第7条为银电极注意事项）

七、附录：双盐桥式甘汞电极：