怎样计算醋酸的解离常数和解离度?
醋酸是一元弱酸,在水溶液中存在以下电离平衡:
HAC==H++AC-
在一定的温度下,这个过程很快达到了平衡,平衡常数的表达式为:
K=[H+][AC-]/[HAC]
此时,电离度 α%=[H+]/c
式中 [H+]、[AC-]、[HAC]分别为H+、AC-、HAC的平衡浓度.
严格地说,离子浓度应该用活度来代替,(实际上酸度计上所测的PH值反映的是溶液中的活度值).在弱酸的稀溶液中,如果不存在其他的强电解质,即溶液中的离子强度很小时,活度系数接近于1,可用浓度代替活度.
设醋酸的初始浓度为C,如果忽略水电离所提供的[H+]量,则达到平衡时:
[H+ ]=[AC-][HAC]=C-[H+]
K=[H+]2 /(C-[H+])
醋酸的电离平衡:HAc==H++Ac-
则Ka=c(H+)·c(AC-)/c(HAc),c(H+)、c(Ac-)及c(HAc),分别表示H+、Ac-及HAc在达成电离平衡时的浓度(mol/L)。这里的c(HAc)可以近似等于醋酸的浓度.
在摄氏25度时,醋酸的Ka值为1.8×10^-5。
醋酸,也叫乙酸、冰醋酸,化学式CH3COOH,是一种有机一元酸,典型的脂肪酸,为食醋内酸味及刺激性气味的来源。纯的无水乙酸(冰醋酸)是无色的吸湿性固体,凝固点为16.7℃(62℉),凝固后为无色晶体。尽管根据乙酸在水溶液中的解离能力它是一种弱酸,但是乙酸是具有腐蚀性的,其蒸汽对眼和鼻有刺激性作用。在家庭中,乙酸稀溶液常被用作除垢剂。食品工业方面,在食品添加剂列表E260中,乙酸是规定的一种酸度调节剂。
解离常数(pKa)是水溶液中具有一定解离度的溶质的极性参数。解离常数给予分子的酸性或碱性以定量的量度,Ka增大,对于质子给予体来说,其酸性增加;Ka减小,对于质子接受体来说,其碱性增加。
解离度指电解质达到解离平衡时,已解离的分子数和原有分子数之比。用希腊字母α来表示。
按照凝固点下降的公式得:
△Tf=Kfb
0.188=1.86×b
b=0.101mol/kg
摩尔浓度=0.101mol/L
HAc=H++Ac-
离解度=√Ka/0.101= 0.0132=1.32%
醋酸( CH3COOH 或简写为 HAc )是弱电解质,在水溶液中存在下列质子解离平衡: HAc == H+ + Ac -
溶液中 [H 3 O + ] ≈ [ Ac- ] ,可通过测定溶液的 pH 值,根据 pH== - lg[H 3 O + ] 计算出来。 [ HAc ] = C HAc - [H 3 O + ] ,而 C HAc 可以用 NaOH 标准溶液通过滴定测得。这样,便可计算出该温度下的 K a ,进而也可求得醋酸的解离度α。
NaOH溶液的标定:准确称取0.4~0.6g基准KHC8H4O4 3份,分别置于250mL锥形瓶中,加入30~50mL蒸馏水溶解,再加1~2滴酚酞指示剂,用待标定的NaOH溶液滴定至溶液呈微红色,30s不褪色即为终点。
扩展资料:
注意事项:
1、取下电极护套后,应避免电极的敏感玻璃泡与硬物接触,因为任何破损或擦毛都会使电极失效。
2、电极不使用时,拉上橡皮套,防止补充液干涸。
3、电极使用完毕后从测量电极插座处拔去,将短路插头插入。
4、将使用后的电极置于3mol/L氯化钾溶液中浸泡。
5、关闭电源,将仪器擦拭干净。
参考资料来源:百度百科-醋酸
参考资料来源:百度百科-解离常数
参考资料来源:百度百科-解离度
已知温度和浓度时求得pH值才可以计算得到解离常数。
实验原理:
一定温度下,用pH计(酸度计)测定一系列已知浓度的HAc溶液的pH值,按pH= -lg[H+], 换算成[H+],代入解离常数公式中,即可求得一系列对应HAc浓度的解离常数Ka值,取其平均值,即为该温度下醋酸的解离常数。
具体可以参考下面图片
醋酸解离度、解离常数的测定
一、预习思考
1、两种方法测定HAc解离度和解离常数的原理有何不同?
2、计算中数字的有效数字位数有什么规则?
二、实验目的
1、了解用pH法和电导率法测定醋酸解离度和解离常数的原理和方法。
2、加深对弱电解质解离平衡的理解。
3、学习pH计和电导率仪的使用方法,练习使用移液管。
三、实验原理 醋酸是弱酸,即弱电解质,它在溶液中存在下列解离平衡:
HAc(aq)+H2O(l)
H3O+(aq)+Ac-(aq) 或简写为 HAc(aq)
H+(aq)+Ac-(aq)
扩展资料:
实验报告的书写是一项重要的基本技能训练。它不仅是对每次实验的总结,更重要的是它可以初步地培养和训练学生的逻辑归纳能力、综合分析能力和文字表达能力,是科学论文写作的基础。因此,参加实验的每位学生,均应及时认真地书写实验报告。要求内容实事求是,分析全面具体,文字简练通顺,誊写清楚整洁。
实验报告内容与格式
1、实验名称
要用最简练的语言反映实验的内容。如验证某程序、定律、算法,可写成“验证×××”;分析×××。
学生姓名、学号、及合作者
实验日期和地点(年、月、日)
2、实验目的
目的要明确,在理论上验证定理、公式、算法,并使实验者获得深刻和系统的理解,在实践上,掌握使用实验设备的技能技巧和程序的调试方法。一般需说明是验证型实验还是设计型实验,是创新型实验还是综合型实验。
3、实验设备(环境)及要求
在实验中需要用到的实验用物,药品以及对环境的要求。
4、实验原理
在此阐述实验相关的主要原理。
5、实验内容
这是实验报告极其重要的内容。要抓住重点,可以从理论和实践两个方面考虑。这部分要写明依据何种原理、定律算法、或操作方法进行实验。详细理论计算过程。
6、实验步骤
只写主要操作步骤,不要照抄实习指导,要简明扼要。还应该画出实验流程图(实验装置的结构示意图),再配以相应的文字说明,这样既可以节省许多文字说明,又能使实验报告简明扼要,清楚明白。
参考资料来源:百度百科-实验报告
电离平衡常数Ka是与温度有关的函数,lgKa=A-B/T(AB是常数),所以从表达式可看出,温度T增大的话,Ka会增大。电离度α=√(Ka/c),所以增大T,α也会增大。
乙酸也可以成酯或氨基化合物。如乙酸可以与乙醇在浓硫酸存在并加热的条件下生成乙酸乙酯(本反应为可逆反应,反应类型属于取代反应中的酯化反应)。
由于弱酸的性质,对于许多金属,乙酸是有腐蚀性的,例如铁、镁和锌,反应生成氢气和金属乙酸盐。虽然铝在空气中表面会形成氧化铝保护层,但是在醋酸的作用下,氧化膜会被破坏,内部的铝就可以直接和酸作用了。
扩展资料:
解离度相当于化学平衡中的转化率,其大小反映了弱电解质解离的程度,α越小,解离的程度越小,电解质越弱。其大小主要取决于电解质的本身,除此之外还受溶液起始浓度、温度和其它电解质存在等因素的影响。
解离度由pKa及所在环境的pH决定,在弱电解质溶液中,只有已解离的部分才能承担传递电荷量的任务,电解质溶液的浓度c越小,弱电解质的解离度α越大。在无限稀释的电解质溶液中,可认为弱电解质是完全电离的。
矿物解离分析是工艺矿物学研究的重要内容,它是确定合理的破碎和磨矿细度,进行选矿理论指标预测、评价选矿效果的重要手段,对于制订选矿原则流程、改进工艺、提高选矿技术经济指标起着重要的作用。
参考资料来源:百度百科——解离度
参考资料来源:百度百科——乙酸
醋酸电离度的表达式:CH3COOH⇌H++CH3COO-。
乙酸,也叫醋酸、冰醋酸,化学式CH3COOH,是一种有机一元酸,为食醋主要成分。纯的无水乙酸(冰醋酸)是无色的吸湿性固体,凝固点为16.6℃(62℉),凝固后为无色晶体,其水溶液中弱酸性且腐蚀性强,蒸汽对眼和鼻有刺激性作用。
醋酸的羧基氢原子能够部分电离变为氢离子(质子)而释放出来,导致羧酸的酸性。乙酸在水溶液中是一元弱酸,酸度系数为4.8,pKa=4.75(25℃),浓度为1mol/L的醋酸溶液(类似于家用醋的浓度)的pH为2.4,也就是说仅有0.4%的醋酸分子是解离的。
醋酸的作用:
醋酸可用作酸度调节剂、酸化剂、腌渍剂、增味剂、香料等。它也是很好的抗微生物剂,这主要归因于其可使pH降低至低于微生物最适生长所需的pH。乙酸是我国应用最早、使用最多的酸味剂,主要用于复合调味料、配制蜡、罐头、干酪、果冻等。
醋酸用于调味料时,可将乙酸加水稀释至4%~5%溶液后,添加到各种调味料中应用。以食醋作为酸味剂,辅以纯天然营养保健品制成的饮料称为国际型第三代饮料。
以上内容参考:百度百科——乙酸