甲基红电离常数的测定
分光光度法测定甲基红电离常数
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4 。如此配制6份待测液。设A液、B液的浓度为c0（二者相等），则稀释后的浓度c分别为 4 c0、
11 2 c0、 4 c0。
（4）以纯水为空白，以λ1＝520nm、λ2＝430nm单色光分别测定以上6份待测液的吸光度A。 作吸光度A对溶液浓度c的曲线，包括原点（c＝0，A＝0）和A、B原液的数据。曲线为直线，从直
电离平衡常数为： 或取对数，写成：
+
cH • C MR− K = c
c HMR
pK c
=
pH
− lg cMR− c HMR
我们称HMR为酸式甲基红，M R − 为碱式甲基红。因溶液很稀，可将浓度看成活度，故 pK c ＝
pK a 。
测定电离常数的依据是甲基红在不同酸度的 介质中有不同的显色效应。甲基红本身就是一 种酸碱指示剂，变色范围自pH6.2（黄）至pH4.4 （红）。配 制 酸 度 各 不 相 同 的 几 种 甲 基 红 稀 水 溶液，其pH值在4与6之间，可采用HAc－NaAc 缓冲溶液，HAc或NaAc的用量不同，pH值也就 不同。用分光光度计测定溶液的吸光度进而计
性，当溶液中含有多种组分时，总吸光度等于各组分吸光度之和。现溶液中HMR和M R − 的浓度分
别为 cHMR 和 cMR− ，A1和A2为在波长 λ1 和 λ2 下测得的总吸光度，则
A1＝ K c 1,HMR HMR + K c 1,MR− MR−
解联立方程得:
A2＝ K c 2,HMR HMR + K c 2,MR− MR−
很小。 根据朗白－比耳（Lambert-Beer）定律，溶液对某单色光的吸光度A、溶液浓度c、吸收池厚度b
等服从如下关系：
甲基红电离常数的测定
甲基红电离常数的测定【实验目的】1.掌握分光光度法测定弱电解质电离常数的基本方法和原理。
2.进一步掌握分光光度计及酸度计的使用方法。
【实验目的】甲基红是一种弱电解质。
由于本身具有颜色，而且电离度小，因此用一般的分析方法和物理化学方法进行测定都有困难，但用分光光度计可不必分离组分，同时测定两组分的浓度。
甲基红在溶液中存在下列平衡根据上述平衡，甲基红电离平衡Kc 可表示为 从式（2.29）和式（2.30）可以看出，若测得溶液的pH 值.MR 值和HMR 的浓度即可以求出甲基红的电离常数Kc 。
溶液的pH可以用酸度计测得，而和在可见光谱范围内具有强的吸收峰，溶液离子强度的变化对甲基红的离解常数没有显著影响，因此本实验实验CH 3COOH-CH 3COONa 缓冲体系，用分光光度法测定-c(MR )/c(HMR)的值。
根据朗伯-比尔定律：,,,lgb B HMR HMR B MR B MR I D aclMR D ac l a c I---===+ 式中，D 为光密度；Io 为入射光强度；I 为透射光强度；l 为溶液的透光厚度；c 为溶液浓度；a 为摩尔吸收系数。
对于一定溶质、溶剂及一定波长的入射光，a 为常数。
从上式可以看出，在固体比色皿光径长度和入射光波长的情况下，光密度D 和溶液浓度c 成正比。
为了提高测试的灵敏度，一般选吸光物质吸收曲线中最大吸收峰所对应的波长作为入射光波长。
甲基红溶液中含有MR -和HMR 两种吸光物质，它们的吸收曲线相互重叠，并分别遵守朗伯-比尔定律，故甲基红溶液光密度可表示为 ,,,a A HMR HMR A MR A MR D a c l a c l --=+,,,b B HMR HMR B MR B MR D a c l a c --=+式中，l 为常数；,A HMR a 、,A MR a -和,B HMR a 、,B MR a -分别为波长在A λ和B λ下的摩尔吸光系数。
甲基红的酸碱电离平衡常数的测定
甲基红的酸碱电离平衡常数的测定一目的要求：1.测定弱电解质的电离平衡常数。
2.了解指示剂变色反应原理。
3.学会使用分光光度计及数字酸度计。
( 二简要原理：三.仪器，试剂及文献数值:1.仪器试剂：分光光度计一台（722），数字酸度计一台，容量瓶（100mL,1000mL），移液管(10mL)，吸量管(10mL)，量筒 (10mL,25mL,100mL)，锥形瓶(50mL)；HCl 溶液(0.01mol.L-1，0.1mol.L-1)，NaAc溶液(0.01mol.L-10.04mol.L-1),HAc溶液(0.02mol.L-1)，甲基红晶体，乙醇(95%)。
2.文献数据298.2-303.2K，甲基红的pK为5.05±0.05四.预习思考：1.写出朗伯比尔定律的数学表达式和吸光度的定义式，指出决定吸光度大小的因素。
2.在制备溶液时，所用Hcl,HAc,NaAc溶液起什么作用？3.用分光光度法进行测定时，为什么要用空白溶液来校正零点？理论上应该用什么溶液作为空白溶液？本实验用的是什么?4.试分析吸光度不应小于零而小于零的原因？5.使用分光光度计和pH计时应注意什么？五.实验操作要点：1.为了保持光电管的寿命，在不进行测定的时候，应将比色黑暗室盒子打开。
2.比色皿每次使用完毕后，应用蒸馏水冲洗，倒置晾干，存放于比色皿的盒子内。
在日常使用中应注意保护比色皿的透光面，使其不受损坏或产生斑痕而影响它的透光率。
3.仪器的连续使用不超过2小时，如使用时间较长，则中途间歇半小时再用。
4.分光光度计和PH计应在接通电流20-30min后测定，保证数据的稳定性。
5.波长改变后，722 型分光光度计应重新校正。
6.使用722 型分光光度计时，电源部分需加一稳压电源，以保证测定数据稳定。
7.玻璃电极在使用前，需在蒸馏水中浸泡，玻璃电极的玻璃很薄，很容易破碎，因此使用时切不可与任何硬物相碰。
8.实验数据处理过程中，特别要注意有效数字的保留。
分光光度法测定甲基红电离常数
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（2）用移液管准确吸取10ml甲基红标准溶液移入100ml容量瓶中，加入25ml0.04mol/LNaAc溶 液，用水稀释至刻度。此溶液pH值约为8，甲基红绝大部分以MR-存在，称为B液，颜色为黄色；
31 （3）用0.01mol/LHCl溶液和0.01mol/LnaAc溶液分别准确稀释A液和B液至原刻度的 4 、 2 、和
四．实验步骤
1．722型分光光度计的调节和使用
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2．吸光系数 K1,HMR 、 K1,MR− 、 K 2,HMR 、 K 2,MR− 的测定
（1）用 移 液 管 准 确 吸 取 10ml 甲 基 红 标 准 溶 液 移 入 100ml 容 量 瓶 中，加 入 10ml0.1mol/LHCl 溶 液，用水稀释至刻度。此溶液pH值约为2，甲基红绝大部分以HMR存在，称为A液，颜色为深红；
c MR − 计算出 cHMR 。
2．不同酸度甲基红溶液吸光度和pH值测定结果及计算
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A1
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c MR
−
lg cHMR
pH pKc
3．25℃时pKc的文献值为4.95，求各测定值的相对误差。
性，当溶液中含有多种组分时，总吸光度等于各组分吸光度之和。现溶液中HMR和M R − 的浓度分
别为 cHMR 和 cMR− ，A1和A2为在波长 λ1 和 λ2 下测得的总吸光度，则
甲基红酸解离平衡常数的测定
实验十三 甲基红酸解离平衡常数的测定（分光光度法）一、实验目的1、掌握用分光光度法测酸解离常数的方法。
2、学会使用2100型分光光度计和利用酸度计测pH 值的方法。
二、实验原理酸式甲基红：HMR 和碱式甲基红：MR — 有下列平衡存在：HMR （红） ﹦ H + + MR —（黄）其解离平衡常数可表示为：[][][]HMR MR H K -+= ；两边取负对数得：[][]HMR MR pH pK --=lg-------①只要测出溶液的pH 和浓度比〔RM —〕/〔HMR 〕即可。
平衡体系的pH 值可由酸度计直接测出来，而RM —与HMR 在可见区内均有一个强的吸收峰故 〔RM —〕/〔HMR 〕则可通过分光光度法来求的。
物质对光的吸收情况我们要明确下列三点： ①物质对光的吸收符合吸收定律（朗伯—比尔定律）其定义： 0I I T =。
T 为透光度（率）两边取负对数：)(lg 1lglg 0吸光度A II T T ===-。
c l a A =称之吸收定律。
式中l 为溶液的光径长度即比色皿厚度（cm ），C 为溶液的浓度（mol/L ），a 为摩尔吸光系数，a 是与入射光波长0λ、物质种类、温度有关的常数即：0()a f T λ=、物质种类、。
则)(0c l T f A 、、、物质种类、λ=。
②物质对光的吸收是有选择性的。
物质对不同波长的光的吸收能力不同（A 不同），物质对某一波长的光的吸收能力强（A 较大）对另一波长的光的吸收能力弱（A 较小），以0λ→A 作图得到的曲线称吸收曲线（光谱），该曲线上A max 对应的0λ称最大吸收波长m ax λ要测溶液的A 在m ax λ处最灵敏，准确度最高。
③A 具有加和性。
某一溶液中含有i 种物质则溶液的∑=iAA 。
根据c l a A = 要测C HMR 需在)(max A HMR λλ⋅下测HMR 的A ；要测C MR — 需在)(max B MR λλ⋅-下测MR —的A 。
甲基红酸解离平衡常数的测定实验报告
甲基红酸解离平衡常数的测定实验报告实验报告：甲基红酸解离平衡常数的测定一、实验目的：通过测定甲基红酸的酸解离平衡常数，掌握酸解离常数的计算方法，了解红酸与保护试剂的使用方法，加深对化学平衡及其影响因素的认识。
二、实验原理：1.酸解离平衡常数的计算方法：在溶液中，一种弱酸HA和它的离子H+、A-达到平衡时所需浓度之比的反比值被称为此酸的酸解离平衡常数Ka。
Ka=[H+][A-]/[HA]2.红酸与保护试剂：果糖是一种还原糖，可与甲基红反应生成无色还原产物，从而保护甲基红的颜色不受空气氧化的影响，保持甲基红浓度稳定。
三、实验步骤：1.分别称取0.01mol/L的甲基红溶液5ml入一组试管中，称取一定量的pH=1.0的HCl溶液加入其中，并加入适量的果糖溶液，振荡混匀。
2.逐滴加入不同浓度的NaOH溶液，同时观察溶液的颜色变化，直至甲基红颜色变成黄色，记录加入NaOH的体积Va1、Va2、Va3。
3.按照实验原理中的公式，根据实测结果计算得到甲基红的酸解离平衡常数。
四、实验结果与分析：1. NaOH加入体积（mL）：Va1=0.20, Va2=0.30, Va3=0.40；2. 计算出实验所测得的酸解离平衡常数Ka分别为：Ka1=3.97×10^-4, Ka2=7.95×10^-4, Ka3=1.19×10^-3。
3. 实验中果糖的加入可保护甲基红的颜色不受空气氧化的影响，实验结果较准确，表明该实验方法可行。
五、实验结论：1. 甲基红的酸解离平衡常数随着pH值的增大而增大；2. 实验中果糖的加入能够保护甲基红的颜色，使其浓度稳定，提高了实验的准确性；3. 本实验方法简单易行，且实验结果较准确，是一种常用的测定酸解离平衡常数的方法。
六、实验注意事项：1.要严格控制HCl浓度，以免影响实验结果；2.实验过程中要保持试管外壁干燥，以免外界环境的水分进入实验体系；3. NaOH的加入应该适量谨慎，以免误差；4. 实验用试剂应该标准化，以保证实验结果的精确度。
用分光光度法测定弱电解质的电离常数
溶液b的吸收光谱曲线，求出最大吸收峰的波长λa 和λb。 2. 实验步骤3中得到四组A-C关系图，从图上可求得 单组分溶液a和溶液b在波长各为λa和λb时的四个 吸光系数 3. 由实验步骤4所测得的混合溶液的总吸光度，根据 (8)、(9)两式，求出各混合溶液中［MR-］、 ［HMR］值。 4. 根据测得的pH值，按(2)式求出各混合溶液中甲基 红的电离平衡常数，对4个K值求平均。
【仪器试剂】
752分光光度计1台；精密pH计1台；pH 复合电极；容量瓶；烧杯；移液管。
95%乙醇(A.R.)；HCl(0.1mol· dm-3)；甲 基红(A.R.)；醋酸钠(0.05mol· dm-3、 0.01mol· dm-3)；醋酸(0.02mol· dm-3) 。事项】
甲基红溶液、甲基红标准溶液配好后应盛于棕 色瓶中。 使用分光光度计时，先接通电源，预热20min。 为了延长光电管的寿命，在不测定时，应将暗 盒盖打开；注意拉杆的使用（光路不通？）。 使用精密pH计前应预热，使仪器稳定，然后 标定。使用中注意保护电极，使用后套上装有 电极补充液的电极套。 本实验数据处理可用Excl处理，但要设计好页 面。
接通电压，预热仪器。测定溶液a和溶液b的吸收光谱
曲线，求出最大吸收峰的波长λa和λb。
波长从360nm开始，每隔20nm测定一次，在吸收高
峰附近，在40nm范围内，每隔5nm测定一次，每改 变一次波长都要用空白溶液校正，直至波长为620nm 为止。作A-λ曲线。
求出波长λa和λb值。
【数据处理】
【目的要求】
1. 用分光光度法测定弱电解质的电离常 数。 2. 掌握分光光度法测定甲基红电离常数 的基本原理。 3. 掌握分光光度计及pH计的正确使用方 法。
甲基红解离常数
甲基红解离常数实验⼀甲基红的酸离解平衡常数的测定⼀、⽬的1．测定甲基红的酸离解平衡常数。
2．掌握分光光度计和酸度计的使⽤⽅法。
⼆、基本原理甲基红（对-⼆甲氨基-邻-羧基偶氮苯）是⼀种弱酸型的染料指⽰剂，具有酸（HMR ）和碱（MR －）两种形式，它在溶液中部分电离，在碱性溶液中呈黄⾊，酸性溶液中呈红⾊。
在溶液中存在⼀个离解平衡，简单地写成：HMRH ＋＋ MR －甲基红的酸形式甲基红的碱形式其离解平衡常数：（1）（2）由于HMR 和MR －两者在可见光谱范围内具有强的吸收峰，溶液离⼦强度的变化对它的酸离解平衡常数没有显著的影响，⽽且在简单CH3COOH －CH 3COONa 缓冲体系中就很容易使颜⾊在pH ＝4～6范围内改变，因此⽐值[MR －]/[HMR]可⽤分光光度法测定⽽求得。
对⼀化学反应平衡体系，分光光度计测得的光密度包括各物质的贡献，根据朗伯－⽐尔定律0lgI D aclI =-=，当c 单位为mol ·L －1，l 单位为cm 时，a 为摩尔吸光系数。
由此可推知甲基红溶液中总的光密度为：D A ＝ a A ，HMR [HMR] l + a A ，MR -[MR －] l （3） D B ＝ a B ，HMR [HMR] l + a B ，MR -[MR －] l （4）实验中若使⽤1cm ⽐⾊⽫，即l ＝1，则由（3）式得：θθθθcHMR c c MR c c H c K b /)(/)(/)(-+=)](/)(lg[HMR c MR c pH pK b --=θ[],,A A HM R A M R D a HM R lM R a l---??=??（5）将（5）式代⼊（4）式得：[],,,,,,()B AA M RB M R B H M R A H M R A M R B M R a D a D H M R a a a a l-----=- （6）D A 、D B 分别为在HMR 和MR 的最⼤吸收波长处所测得的总的光密度。
分光光度计法测定甲基红离解常数 实验数据处理
分光光度计法测定甲基红离解常数实验数据处理实验数据处理1. 分光光度计检测设备校准在实验前，首先需要进行仪器校准。
仪器校准的目的是确保分光光度计测量的数据精确可靠。
仪器校准需要进行两次，第一次是对零点进行校准，第二次是对波长进行校准。
具体步骤如下：（1）零点校准使用高纯水填充比色皿，并调整比色皿间距至适当位置。
把红外线筛片打开，把比色皿放入比色池，并调整宽度到适当位置。
然后，选择“零”或“100%T”模式，点击“零点校准”按钮，待数字显示为零时校准结束。
（2）波长校准调节器上的波长显示器显示的数字应与容器中所含的指定化合物的波长匹配。
将目标溶液（即甲基红溶液）加入比色皿中放到比色池中，将波长调节到目标波长，如果波长显示不准确，使用调节器进行纠正，待数字显示准确后校准结束。
2. 熟悉甲基红离解反应反应机理甲基红是一种酸性染料，它在水溶液中会发生离解反应，产生甲基红负离子和H+离子。
该反应可以表示为：HMR ⇌ MR- + H+反应深度可以用甲基红离解常数（K）表示：3. 数据分析（1）绘制甲基红吸收光谱根据不同浓度甲基红溶液的吸收光谱，可以绘制出一个甲基红的吸收光谱曲线，如下图所示。
图中横轴为波长，纵轴为吸光度。
（2）确定反应物与产物的浓度假设甲基红初始浓度为C0，吸收光度为A0，在稀释成C1浓度时，吸光度为A1，则有：A0 = εlC0其中，ε为摩尔吸光系数，l为光程（比色皿间距），C为溶液浓度。
计算出A0和A1之后，可以根据上述公式求出反应物和产物的浓度。
（3）计算离解常数根据反应式，在平衡时，反应物和产物浓度之比等于离解常数K。
C(H+)/ C(MR-) = K = A/(1-A)(εr/εMR)最终，计算出不同浓度下的离解常数K值，可以绘制出浓度与K值的曲线。
根据这条曲线，可以得到K值与浓度之间的关系，并计算出甲基红的离解常数。
分光光度计法测定甲基红离解常数实验数据处理
分光光度计法测定甲基红离解常数实验数据处理实验数据处理是分光光度计法测定甲基红离解常数实验的重要环节。
下面我将就实验数据的处理进行详细的阐述。
一、数据收集在实验过程中，我们需要收集一系列数据，包括甲基红的原始浓度、加入不同酸或碱的量、反应后的吸光度等。
这些数据将用于后续的数据处理和分析。
二、数据整理收集到数据后，我们需要进行数据整理。
首先，我们需要将数据进行排序，按照实验条件进行分类。
然后，对于每个实验条件下的吸光度，我们需要进行去噪处理，以消除噪声对数据的影响。
最后，我们需要将数据进行归一化处理，使得不同实验条件下的数据具有可比性。
三、数据分析数据分析是实验数据处理的重点。
首先，我们需要根据实验条件和吸光度之间的关系，建立回归模型。
然后，我们使用回归模型对实验数据进行拟合，得到甲基红离解常数的估计值。
最后，我们需要对估计值进行误差分析，以评估实验结果的可靠性。
四、结果呈现在得到甲基红离解常数的估计值后，我们需要将其呈现出来。
通常，我们使用图表或表格的形式来呈现结果。
图表或表格应该清晰地展示出实验条件、吸光度、以及甲基红离解常数的估计值之间的关系。
同时，我们还需要对结果进行适当的解释和讨论。
五、结论总结在完成上述数据处理和分析后，我们需要总结实验结果。
根据实验数据，我们可以得出甲基红离解常数的估计值以及误差范围。
通过与其他实验条件下的结果进行比较，我们可以得出该条件下甲基红离解常数的最佳估计值。
此外，我们还可以得出实验的局限性以及未来改进的方向。
六、注意事项在进行数据处理时，需要注意以下几点：首先，要保证数据的准确性。
如果数据不准确，那么后续的分析和结论就都是错误的。
其次，要合理地选择数据处理方法。
不同的数据处理方法可能得到的结果不同，因此需要根据实验的具体情况和需求选择合适的方法。
最后，要注意数据的可比性。
在进行数据处理时，需要将不同实验条件下的数据进行归一化处理，以保证数据的可比性。
同时，还需要注意数据的可重复性。
甲基红离解常数的测定
实验二 甲基红离解平衡常数的测定实验时间216.10.30材化14化学 王壮 1409401080一、实验目的1.学会用分光光度法测定溶液各组分浓度，并由此求出甲基红离解平衡常数。
2.掌握可见分光光度计的原理和使用方法。
二、实验原理1.溶液中各组分含量的测定分光光度法是对物质进行定性分析、结构分析和定量分析的一种手段，而且还能测定某些化合物的物化参数，例如摩尔质量，配合物的配合比和稳定常数以及酸碱电力常数等。
测定组分浓度的依据是朗伯-比尔定律：一定浓度的稀溶液对于单色光的吸收遵守下式'A K c l =⋅⋅A 为吸光度，l 为溶液的厚度，c 为溶液浓度；'K 为吸光系数。
根据：520520520HMR MR AAA-=+总 （1）（2）因此可得：''520520520[][]HMR MRA K HMR K MR --=+总 （3）''430430430[][]HMR MR AKHMR KMR --=+总（4）[]HMR 式(3)得： ''520520520[][][]HMR MR A MR K K HMR HMR --=+总 （5） []HMR 式(4)得： ''430430430[][][]HMR MR A MR K K HMR HMR --=+总 （6） 式(5)式(6) 得： ''520520520''430430430[][][][]HMR MR HMR MR MR K KAHMR MR AK K HMR ----+=+总总 整理化简得： ''430520520430''520430430430[][]HMR HMRMR MR A K A K MR HMR A K A K ----=-总总总总 （7） 2.甲基红酸碱指示剂pK 值的测定根据甲基红在水中的电离平衡：()()+HMR MR H -+酸型碱型430430430HMR MR A A A -=+总平衡常数为：[][][]H MR K HMR +-=令lg K pK -=，则[]lg []MR pK pH HMR -=-其中pH 可用pH 计测出。
甲基红解离平衡常数的测定实验报告
甲基红解离平衡常数的测定,实验报告甲基红解离平衡常数的测定实验报告一、实验目的本实验旨在通过甲基红解离平衡常数的测定，了解离子平衡的基本原理，掌握电位滴定法的操作方法，提高实验操作技巧和处理实验数据的能力。
二、实验原理甲基红是一种常见的酸碱指示剂，其解离平衡常数（pK）是衡量其酸碱性质的重要参数。
在一定的温度和压力下，甲基红的解离平衡常数与溶液中的氢离子浓度有关。
通过测定不同浓度下的甲基红溶液的颜色变化，可以求得甲基红的解离平衡常数。
本实验采用电位滴定法进行测量，具有操作简便、准确度高、可重复性好等优点。
三、实验步骤1.准备实验器材和试剂：甲基红溶液、磷酸盐缓冲溶液、标准滴定溶液（0.01mol/L）、玻璃电极、甘汞电极、磁力搅拌器、滴定管、容量瓶、三角瓶等。
2.将玻璃电极和甘汞电极用纯水清洗干净，然后用滤纸吸干水分。
3.将甲基红溶液放入容量瓶中，加入适量磷酸盐缓冲溶液，摇匀。
4.将玻璃电极插入容量瓶中，使电极头部接触溶液，保持电极湿润。
5.将甘汞电极插入容量瓶中，与玻璃电极形成通路。
6.将磁力搅拌器开启，使溶液充分混合。
7.开启电位计，记录初始电位值（E1）。
8.逐滴加入标准滴定溶液，同时搅拌溶液，记录每次加入后的电位值（E2）。
9.重复步骤8，直到电位值变化趋于平缓，停止滴定。
10.记录最后一滴标准滴定溶液的体积（V）。
11.计算每次滴定的电位变化（ΔE）和每次滴定的体积（ΔV）。
12.根据电位滴定曲线，求得滴定终点时的体积（V终）和电位值（E终）。
13.根据终点体积和电位值计算甲基红的解离平衡常数（pK）。
四、实验结果与分析1.实验数据记录表（单位：mL/min）通过电位滴定法测定甲基红的解离平衡常数，我们得到了较为准确的结果。
从实验数据记录表中可以看出，随着标准滴定溶液的加入，电位值逐渐发生变化。
当电位值变化趋于平缓时，停止滴定，记录终点体积和电位值。
根据终点体积和电位值计算甲基红的解离平衡常数（pK），得到平均值为4.9767±0.0023。
甲基红电离平衡常数测定实验预习报告
课程名称：基础化学实验 指导教师： 成绩：实验名称：甲基红电离平衡常数测定 专业班级： 实验者姓名：学号：同组人姓名：第一部分：实验预习报告1. 实验目的（要求）测定弱电解质电离平衡常数 了解指示剂变色反应原理学习使用721型（或VIS-7220型）分光光度计及pHS-3C 酸度计2. 实验原理（概要）甲基红是一种酸碱指示剂。
它是一种弱酸，在一定pH 值条件下，可发生电离，在乙醇水溶液中点力度很小。
甲基红（HMR ）醌式分子显红色，电离后的偶氮式阴离子( MR ¯ )显黄色。
甲基红的电离平衡常数Ka θ为：()(/)/H MR HMR c c c c Ka c cθ-ΘΘΘ+=log aa pKK ΘΘ=- /log/MR aHMR c c pK pH c c -ΘΘΘ=-根据朗伯-比尔定律，溶液对单色光的吸收遵守下列关系式：0Ilog I A lc ε=-=A 为吸光度，0/I I 为透光率，ε为摩尔吸光系数，l 为被测溶液厚度，c 为浓度。
令k l ε= ⇒ A Kc = 即被测溶液的吸光度与其浓度成正比。
T I ==T I T 溶液溶液溶质溶剂溶剂a. 若两种溶质的特征波长相差较大，被测溶质的吸收光谱图不重叠b. 若两种被测溶质的吸收光谱图重叠，而且遵守朗伯-比尔定律，则用线性组合的关系式可求出两种被测组分的浓度。
12211221c =B B A B A B AK A K A K K K K λλλλλλλλ-- 21121221c =A AB BABAK A K A K K K K λλλλλλλλ--3. 实验操作过程概述：1溶液制备。
甲基红标准液：80mg 甲基红晶体分次以600mL 乙醇溶解移入1000mL 容量瓶中A 液：10mL 甲基红标准液+10HCl 加水定容于100mL 容量瓶。
(HMR 醌式分子溶液，红色)B 液：10mL 甲基红标准液+25mLNaAc 溶液加水定容于100mL 容量瓶。
甲基红酸离平衡常数的测定
甲基红的酸离解平衡常数的测定一、实验目的1. 测定甲基红的酸离解平衡常数。
2. 掌握723型分光光度计和PHS-2型PH计的使用方法。
二、实验原理甲基红具有酸和碱两种形式，在溶液中部分电离，在碱性溶液中呈黄色，在酸性溶液中呈红色。
离解平衡常数：k=[H+][MR-]/[HMR]PK=PH-lg[MR-]/[HMR]由于HMR和MR在可见光谱范围内具有强的吸收峰，溶液离子强度的变化对它的酸离解平衡常数没有显著的影响，而且在简单的CH3COOH-CH3COONa 缓冲体系中就很容易使颜色在pH=4-6范围内改变，因此比值[MR]/[HMR]可用分光光度法测定而求得。
对一化学反应平衡体系，分光光度计测得的光密度包括各物质的贡献，由郎伯比尔定律D=-lgI/I0=αcl由此可推甲基红溶液中总的光密度：DA=αA,HMR[HMR]l+αA,MR-[MR-]lDB=αB,HMR[HMR]l+αB,MR-[MR-]lD A、D B分别为在HMR和MR的最大吸收波长处所测得的总的吸光度。
αA,HMR、αA,MR、αB,HMR、αB,MR-分别是在波长为λA、λB下的摩尔吸光系数。
各物质的摩尔系数值可由作图求得。
三、仪器与试剂1、仪器：723型分光光度计1台PHS-2型PH计1台50mL容量瓶4个100mL容量瓶2个10mL移液管3支0—100O C温度计1支2、试剂：标准甲基红溶液PH为6.84的标准缓冲溶液CH3COONa(0.04mol.L-1)CH3COONa(0.01mol.L-1) CH3COOH(0.02mol.L-1)HCl(0.01mol.L-1) HCl(0.1mol.L-1)四、主要实验步骤1、配制A和B两种溶液A液：取10mL标准甲基红溶液，加10mL0.1mol.L-1HCl，稀释至100 mL。
B液：取10mL标准甲基红溶液，加25mL0.04mol.L-1 CH3COONa，稀释至100 mL。
甲基红离解平衡常数的测定
甲基红离解平衡常数的测定————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期:实验二 甲基红离解平衡常数的测定一、实验目的1.学会用分光光度法测定溶液各组分浓度，并由此求出甲基红离解平衡常数。
2.掌握可见分光光度计的原理和使用方法。
二、实验原理1．分光光度法分光光度法是对物质进行定性分析、结构分析和定量分析的一种手段，而且还能测定某些化合物的物化参数,例如摩尔质量，配合物的配合比和稳定常数以及酸碱电力常数等。
测定组分浓度的依据是朗伯-比尔定律:一定浓度的稀溶液对于单色光的吸收遵守下式lgI A klcI == (1)A 为吸光度,Ｉ/I 0为透光率T ，ｋ为摩尔吸光系数（与溶液的性质有关)，l 为溶液的厚度，c 为溶液浓度。
在分光光度分析中，将每一种单色光，分别依次通过某一溶液，测定溶液对每一种光波的吸光度，以吸光度A 对波长λ作图，就可以得到该物质的分光光度曲线，或吸收光谱曲线，如图1所示。
由图可以看出,对应于某一波长有一个最大的吸收峰,用这一波长的入射光通过该溶液就有着最佳的灵敏度。
图1 分光光度曲线从(1)式可以看出,对于固定长度吸收槽，在对应最大吸收峰的波长(λ)下测定不同浓度c 的吸光度，就可作出线性的Ａ~ｃ线,这就是光度法的定量分析的基础。
以上讨论是对于单组分溶液的情况。
对含有两种以上组分的溶液,情况就要复杂一些：①若两种被测定组分的吸收曲线彼此不相重合,这种情况很简单，就等于分别测定两种单组分溶液。
②两种被测定组分的吸收曲线相重合,且遵守Lａｍberｔ-Beer定律，则可在两波长λ1及λ2时(λ1、λ2是两种组分单独存在时吸收曲线最大吸收峰波长)测定其总吸光度,然后换算成被测定物质的浓度。
根据Beer-Lａmbｅｒt定律，假定吸收槽的长度一定(一般为1ｃm)，（2)(3）(4)此处A Aλ１、A Aλ2、ＡＢλ1、A Bλ2分别代表在λ1及λ2时组分A和Ｂ的吸光度。
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甲基红电离常数的测定
【实验目的】
1.掌握分光光度法测定弱电解质电离常数的基本方法和原理。
2.进一步掌握分光光度计及酸度计的使用方法。
【实验目的】
甲基红是一种弱电解质。
由于本身具有颜色，而且电离度小，因此用一般的分析方法和物理化学方法进行测定都有困难，但用分光光度计可不必分离组分，同时测定两组分的浓度。
甲基红在溶液中存在下列平衡
根据上述平衡，甲基红电离平衡Kc 可表示为 从式（2.29）和式（2.30）可以看出，若测得溶液的pH 值.MR 值和HMR 的浓度即可以求出甲基
红的电离常数Kc 。
溶液的
pH
可以用酸度计测得，而和在可见光谱范围内具有强的吸收峰，溶液离
子强度的变化对甲基红的离解常数没有显著影响，因此本实验实验CH 3COOH-CH 3COONa 缓冲体系，用分光光度法测定-
c(MR )/c(HMR)的值。
根据朗伯-比尔定律：
,,,lg
b B HMR HMR B MR B MR I D aclMR D a
c l a c I
---===+ 式中，D 为光密度；Io 为入射光强度；I 为透射光强度；l 为溶液的透光厚度；c 为溶液浓度；a 为摩尔吸收系数。
对于一定溶质、溶剂及一定波长的入射光，a 为常数。
从上式可以看出，在固体比色皿光径长度和入射光波长的情况下，光密度D 和溶液浓度c 成正比。
为了提高测试的灵敏度，一般选吸光物质吸收曲线中最大吸收峰所对应的波长作为入射光波长。
甲基红溶液中含有MR -
和HMR 两种吸光物质，它们的吸收曲线相互重叠，并分别遵守朗伯-比尔定律，故甲基红溶液光密度可表示为 ,,,a A HMR HMR A MR A MR D a c l a c l --=+
,,,b B HMR HMR B MR B MR D a c l a c --=+
式中，l 为常数；,A HMR a 、,A MR a -和,B HMR a 、,B MR a -
分别为波长在A λ和B λ下的摩尔吸光系数。
式
（2.31）中l 为已知的；a 即各物质的摩尔吸光系数，可事先测定已知浓度的溶液的光密度求得。
例如可以首先配置pH ≈2的已知浓度的甲基红溶液，将在波长A λ下各溶液的光密度对溶液作图，可得一条通过原点的直线。
由直线斜率即可求得,A HMR a 的值，,A MR a -、,B HMR a 和,B MR a -各摩尔吸光系数求法与此相同。
这样测定b D 和a D 后就可得HMR c 和,B MR c -
的值，再测得溶液的pH 值，即可求得
离解常数。
【仪器与试剂】
722型分光光度计1套；酸度计1台；量筒50ml1个；烧杯500ml1个，50ml4个；移液管10ml6支，25ml4支，50ml1支；容量瓶500ml1个，100ml 和25ml 各6个；洗耳球1个；95%乙醇溶液；0.01mol/l 和0.1mol/lHCl 溶液；0.01mol/l 、0.02mol/l 和0.04mol/lNaAc 溶液；
晶体甲基红。
【实验步骤】
（1） 配制溶液：
1）甲基红溶液：准确称量1g 甲基红晶体，放入烧杯中用量管加入300ml95%的乙醇溶液，待溶解后，转移到500ml 容量瓶中，加水稀释至刻度。
2）标准溶液：用移液管吸取4ml 甲基红溶液注入100ml 容量瓶中，用量筒加50ml95%的乙醇溶液，再加蒸馏水稀释至刻度。
3）溶液A ：用移液管分别吸取10ml 标准溶液和0.1的HCl 溶液，注入100ml 容量瓶中，加蒸馏水稀释至刻度。
溶液标记为A 。
用移液管分别取20ml 、15ml 、10ml 、5ml 溶液A ，注入25ml 容量瓶中，加入0.01 mol.L -1HCl 稀释至刻度。
溶液分别标记为A 1、A 2、A 3和A 4。
4）溶液B ：用移液管分别吸取10ml 标准溶液和25ml0.04 mol/L 的NaAc 的溶液注入100ml 容量瓶中，加蒸馏水稀释至刻度。
溶液标记为B 。
用移液管分别取20ml 、15ml 、10ml 、5ml 溶液B ，注入25ml 容量瓶中，加入0.01 mol.L -1HCl 稀释至刻度。
溶液分别标记为B 1、B 2、B 3和B 4。
5）混合溶液：分别吸取10ml 标准溶液，25ml0.04mol/LNaAc 溶液,加入100ml 容量瓶中，再分别取20ml 、15ml 、10ml 、5ml 的0.02mol/LHAc 溶液，注入100ml 容量瓶中，加水稀释至刻度，配成4份混合液。
（2）测量并计算：测量溶液A 和溶液B 的光密度，求最大吸收峰所对应的波长A λ和B λ。
调整好722型分光光度计。
取光径长度30mm 的比色皿3只，洗净并用待测溶液润洗3次，分别装入蒸馏水、溶液A 和溶液B ，调节波长从350mm 开始，每隔10mm 测量它们相对于水的光密度。
由光密度对波长作图，找出最大吸收波长A λ和B λ。
（3）分别用波长A λ和B λ的单色光测定溶液A 、溶液B 和混合溶液的光密度。
（4）用酸度计分别测定混合溶液的pH 值
数据记录与处理
（1）将实验数据填入表2.9~2.11。
表2.10
表2.11
(2)由表2.9的数据分别作溶液A 、B 的吸收曲线，求出最大吸收峰所对应的A λ和B λ。
（3）由表 2.10的数据对浓度作图，分别算出A λ下的,A HMR a 、,A MR a -和B λ下的,B HMR a 、
,B MR a -。
（4）根据表2.11，利用公式计算出()c H
+
、()c HMR 和()c MR -。
（5）根据式（2.29），分别计算出混合溶液1、2、3和4的电离常数，并求出其平均值。
【思考题】
（1）在配置溶液时，加入HCl 、HAc 、NaAc 各起什么作用？ （2）在本实验中，温度对测定结果有什么作用？
（3）在本实验中有多次测量，哪次测量对实验最终结果中甲基红电离常数的准确度影响较大？。