几种解离常数测定方法的比较与评价
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冀警研究
编 辑 倪桂 才
：
几种解离常数测定方法 的比较与评价
董 国胜 ・ ， ｚ
（ 中国石化 安全工程研究院 ， １ 山东青 岛 ２ ６ ７ ６０ １ ２ 化学 品安全控 制国家重点实验室 。 山东青岛 ２ ６ ７ ） ６ ０ １
摘
要 ： 绍 了 电位 滴 定 法 、 光 光 度 法 、 介 分 电导 法和 毛
采用 电位滴定 法测定 物质解 离 常数时要 注意 数据处 理 的技巧 ， 因为选择适 当的数据 处理方法能 给实验数据 的 处理带 来很大 的方便 ， 节省 大量 时间 ， 同时 能够提 高数 据
的准 确 度 。
酸弱碱水 溶液 的吸光 度 ， 利用所推导 的公式作 图求得 ｐ ａ Ｋ
（ ｐ ｂ。并 采用此方法测 定了 甲基橙 、 甲酚绿 、 酚和 或 Ｋ） 溴 苯
苯胺等几种 常见一元弱酸弱碱 的解离常数 ， 结果 比采用单 波长分光光度 法更精密更准确 。 分光 光度法适 用范 围非常 广泛 ， 作简单 ， 操 结果 准确 可靠 ， 是一种很好 的测 定物质解离常数 的方法 。它不 但适 用于 离解或 非离解 形式 紫外一可见 吸收 光谱显 著不 同的 化合物 ，还适用 于低 溶解度化合 物及 非酸碱离 解的情况 。 但是 ， 光光度法 必须对 每一种物 质 的酸性离 解式 、 分 碱性
考。
根据式（）将加 入碱的体积 ｖ和测得 的溶液 ｐ ５， Ｈ代入
后就 能得 到物质 的 ｐ ａ 通常将 溶液 ｐ Ｋ， Ｈ对 ｌ（ ｇｌ，一 ） ｇｃ ｏ Ｖ １ ￣ ｃ 作图就得到物 质的 ｐ ａ Ｋ 。因此 ， 实验 过程 中只需 记录一定 温度下 ， 累积 加入 碱的体积和每加入一定体 积的碱后所测
ｔ１ ３ ｙ
细管 电泳法等几种测 定物质 解离常数的常用方 法， 分析 了
其 测 定 原 理 及 优 缺 点 ， 论 了解 离 常数 测 定 方 法 的 研 究 方 讨
向。
（） ３ （ ４ ）
关键词 ： 离常数 ； 定； 解 测 电位滴定 法； 分光光度 法 ； 电
导 法 ； 细 管 电 泳 法 毛
离 解 式 及 弱 酸 弱碱 式 的 吸 光 度 逐 一 进 行 检 测 ， 于 大 量 生 对
电位滴 定法最 大 的缺点是 难 以测 定低 溶解度 物质 的 解离 常数 ， 但是其操 作简单 ， 分实验 只需几 组数 据就 能 部
Ｋ＝ ａ
＠ ２ｏ 第０ 第 ０ ０年 １ １ １ 卷 期
董胜 种离数 定法 比与价 国 ． 解 常 测 方 的较 评 几
试 验 研 究
邻 乙基 苯胺 （ Ｅ Ａ） ＮＮ Ｄ Ｅ 、 ，一二 丁基邻 乙基 苯胺 （ Ｂ Ａ）Ｎ Ｄ Ｅ 、， Ｎ 一二 己基邻 乙基苯胺 （ Ｈ Ａ） Ｄ Ｅ 共轭酸的解离常数 时 ， 虑 考 了离子 强度 的影响 ，并应 用 ０１ ｏ Ｌ的 Ｋ Ｏ 来调节溶 ． ｍｌ ０ ／ Ｎ
解离常数 。 溶液 的离 子强度会 影响物质在水 中的解离 。 因此在测
定 某 些 物 质 在 水 中 的 解 离 常 数 时 需 要 考 虑 物 质 水 溶 液 的
１ 电位 滴 定 法
电位滴 定法是测定物质解离常数 ｐ Ｋ最常用 的方法之
一
离子强度 的影 响。孟艳秋Ｉ ｌ ｌ 等在 ２ ℃下测定 ＮＮ ５ ，一二 乙基
。
以 一 元 弱 酸 为 例 ， 在 水 中 的解 离 平 衡 式 为 ： 其
ＨＡ ；＝ ＝ Ｈ＋ Ａ— ＋ ｆ１ １
彼褶曰 ￣ｉ０ ２１
（） ２
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惟 者１ 赍 董 国胜 ＇ 晦． 高级工程师 学工 业砖 毒Ｉ 警 化 ｌ 漪 现 主要以萝箬验坌 理厦未套爱 舜发工ｊ ■０ ｌｌ 嚣０ 允０ 黪 器善 — ０ － ０ 曩 嚣嚣 舞 一 薯舞 零 嚣 嚣
得的溶液 ｐ Ｈ值 。
为 了克 服物质 在纯水 中难溶 而难 以测 定其解离 常数 的问题 ，可 以采用有机溶剂 与水 的混合溶剂来代替 纯水 ， 通过测定 物质在不 同体积 比的有 机溶剂 和水 的混 合溶剂
中的 解 离 常 数 ， 应 用 一 定 的 数 学 方 法 来 得 到 在 纯 水 中 的 再
液 的离 子 强 度 。
工 作 波 长 变 得 相 当 困 难 ， 时 测 定 误 差 也 将 增 大 。这 种 情 同
况下可采用双 波长分光光度法 。余 陈等 采用双 波长分光 光度法测定一元 弱酸弱碱 的解离 常数 。 该方 法是在选定的
一
对 工作 波长 下测 定相 同浓 度不 同 ｐ Ｈ值 的有机 一元 弱
当向体积为 浓度 为 ｃ的酸溶液加入体积为 ｖ浓度 ｏ
为 ｃ 的 强 碱 （ Ｎ Ｏ 溶 液 时 ， 据 同离 子 效 应 ， 略 弱 如 ａ Ｈ） 根 忽 酸 电 离 出 的 Ａ ， 溶 液 中 的 一则 ｃ ［Ａ ＝ Ｈ ］ 由式 （）式 （）式 （） ： ２、 ３、 ４得 ｐ ＝ Ｋ —ｇ Ｈ ｐ ａ ｌ （
解离常数 又叫解离 平衡常数 ， 可用一 定温度 下 ， 电 弱
解 质电离平衡时 ， 已解 离 的 离 子 浓 度 的乘 积 与 未 解 离 分 子
一） １
百度文库（） ５
浓 度的 比值来表示 。它是分析化学 中最基本的概念之一 ， 是理解化学现象 的一个重要参数 ， 一般与 温度有关 。某种 化学物质 在水 中的解 离常数 对于评 价其对 环境和 人体健 康的影响是很重要 的， 离解程度 的大小能 够影响该化学 品 在土壤及沉积物上 的吸附。 因此准确测定物质 的解离常数 对 了解物质 的性质和其对环境 的影 响具 有重要意义。 本文分析总结 了最常用 的测定 解离常数方法 ， 包括 电 位滴定法 、 分光光度法 、 电导法和毛细管 电泳法等 ， 分析 了 各 自的测定原理及优缺点 ， 以期为解 离常数的测定提供参
冀警研究
编 辑 倪桂 才
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几种解离常数测定方法 的比较与评价
董 国胜 ・ ， ｚ
（ 中国石化 安全工程研究院 ， １ 山东青 岛 ２ ６ ７ ６０ １ ２ 化学 品安全控 制国家重点实验室 。 山东青岛 ２ ６ ７ ） ６ ０ １
摘
要 ： 绍 了 电位 滴 定 法 、 光 光 度 法 、 介 分 电导 法和 毛
采用 电位滴定 法测定 物质解 离 常数时要 注意 数据处 理 的技巧 ， 因为选择适 当的数据 处理方法能 给实验数据 的 处理带 来很大 的方便 ， 节省 大量 时间 ， 同时 能够提 高数 据
的准 确 度 。
酸弱碱水 溶液 的吸光 度 ， 利用所推导 的公式作 图求得 ｐ ａ Ｋ
（ ｐ ｂ。并 采用此方法测 定了 甲基橙 、 甲酚绿 、 酚和 或 Ｋ） 溴 苯
苯胺等几种 常见一元弱酸弱碱 的解离常数 ， 结果 比采用单 波长分光光度 法更精密更准确 。 分光 光度法适 用范 围非常 广泛 ， 作简单 ， 操 结果 准确 可靠 ， 是一种很好 的测 定物质解离常数 的方法 。它不 但适 用于 离解或 非离解 形式 紫外一可见 吸收 光谱显 著不 同的 化合物 ，还适用 于低 溶解度化合 物及 非酸碱离 解的情况 。 但是 ， 光光度法 必须对 每一种物 质 的酸性离 解式 、 分 碱性
考。
根据式（）将加 入碱的体积 ｖ和测得 的溶液 ｐ ５， Ｈ代入
后就 能得 到物质 的 ｐ ａ 通常将 溶液 ｐ Ｋ， Ｈ对 ｌ（ ｇｌ，一 ） ｇｃ ｏ Ｖ １ ￣ ｃ 作图就得到物 质的 ｐ ａ Ｋ 。因此 ， 实验 过程 中只需 记录一定 温度下 ， 累积 加入 碱的体积和每加入一定体 积的碱后所测
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细管 电泳法等几种测 定物质 解离常数的常用方 法， 分析 了
其 测 定 原 理 及 优 缺 点 ， 论 了解 离 常数 测 定 方 法 的 研 究 方 讨
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（） ３ （ ４ ）
关键词 ： 离常数 ； 定； 解 测 电位滴定 法； 分光光度 法 ； 电
导 法 ； 细 管 电 泳 法 毛
离 解 式 及 弱 酸 弱碱 式 的 吸 光 度 逐 一 进 行 检 测 ， 于 大 量 生 对
电位滴 定法最 大 的缺点是 难 以测 定低 溶解度 物质 的 解离 常数 ， 但是其操 作简单 ， 分实验 只需几 组数 据就 能 部
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董胜 种离数 定法 比与价 国 ． 解 常 测 方 的较 评 几
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邻 乙基 苯胺 （ Ｅ Ａ） ＮＮ Ｄ Ｅ 、 ，一二 丁基邻 乙基 苯胺 （ Ｂ Ａ）Ｎ Ｄ Ｅ 、， Ｎ 一二 己基邻 乙基苯胺 （ Ｈ Ａ） Ｄ Ｅ 共轭酸的解离常数 时 ， 虑 考 了离子 强度 的影响 ，并应 用 ０１ ｏ Ｌ的 Ｋ Ｏ 来调节溶 ． ｍｌ ０ ／ Ｎ
解离常数 。 溶液 的离 子强度会 影响物质在水 中的解离 。 因此在测
定 某 些 物 质 在 水 中 的 解 离 常 数 时 需 要 考 虑 物 质 水 溶 液 的
１ 电位 滴 定 法
电位滴 定法是测定物质解离常数 ｐ Ｋ最常用 的方法之
一
离子强度 的影 响。孟艳秋Ｉ ｌ ｌ 等在 ２ ℃下测定 ＮＮ ５ ，一二 乙基
。
以 一 元 弱 酸 为 例 ， 在 水 中 的解 离 平 衡 式 为 ： 其
ＨＡ ；＝ ＝ Ｈ＋ Ａ— ＋ ｆ１ １
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得的溶液 ｐ Ｈ值 。
为 了克 服物质 在纯水 中难溶 而难 以测 定其解离 常数 的问题 ，可 以采用有机溶剂 与水 的混合溶剂来代替 纯水 ， 通过测定 物质在不 同体积 比的有 机溶剂 和水 的混 合溶剂
中的 解 离 常 数 ， 应 用 一 定 的 数 学 方 法 来 得 到 在 纯 水 中 的 再
液 的离 子 强 度 。
工 作 波 长 变 得 相 当 困 难 ， 时 测 定 误 差 也 将 增 大 。这 种 情 同
况下可采用双 波长分光光度法 。余 陈等 采用双 波长分光 光度法测定一元 弱酸弱碱 的解离 常数 。 该方 法是在选定的
一
对 工作 波长 下测 定相 同浓 度不 同 ｐ Ｈ值 的有机 一元 弱
当向体积为 浓度 为 ｃ的酸溶液加入体积为 ｖ浓度 ｏ
为 ｃ 的 强 碱 （ Ｎ Ｏ 溶 液 时 ， 据 同离 子 效 应 ， 略 弱 如 ａ Ｈ） 根 忽 酸 电 离 出 的 Ａ ， 溶 液 中 的 一则 ｃ ［Ａ ＝ Ｈ ］ 由式 （）式 （）式 （） ： ２、 ３、 ４得 ｐ ＝ Ｋ —ｇ Ｈ ｐ ａ ｌ （
解离常数 又叫解离 平衡常数 ， 可用一 定温度 下 ， 电 弱
解 质电离平衡时 ， 已解 离 的 离 子 浓 度 的乘 积 与 未 解 离 分 子
一） １
百度文库（） ５
浓 度的 比值来表示 。它是分析化学 中最基本的概念之一 ， 是理解化学现象 的一个重要参数 ， 一般与 温度有关 。某种 化学物质 在水 中的解 离常数 对于评 价其对 环境和 人体健 康的影响是很重要 的， 离解程度 的大小能 够影响该化学 品 在土壤及沉积物上 的吸附。 因此准确测定物质 的解离常数 对 了解物质 的性质和其对环境 的影 响具 有重要意义。 本文分析总结 了最常用 的测定 解离常数方法 ， 包括 电 位滴定法 、 分光光度法 、 电导法和毛细管 电泳法等 ， 分析 了 各 自的测定原理及优缺点 ， 以期为解 离常数的测定提供参